Det första fotot av jorden

Torsdagen den 24 oktober 1946, tidig eftermiddag i öknen i södra New Mexico. Ett par militärfordon kör ut över den hårda sanden norr om White Sands, där en raket har slagit ner några minuter tidigare. I en av bilarna sitter Fred Rulli, nitton år och värnpliktig. Hans uppgift är enkel att beskriva och svår att utföra. Han ska hitta en stålkassett med film någonstans i ett landskap som ser likadant ut åt alla håll.

Raketen var en V-2, ett tyskt vapen som bara ett och ett halvt år tidigare hade fallit över London och Antwerpen. Nu var sprängladdningen borta och ersatt av instrument. Mellan bränsletankarna satt en vanlig 35-millimeters filmkamera av den sort som journalfilmsfotografer använde, och den hade varit igång under hela färden upp till drygt 100 kilometers höjd och tillbaka igen.

När kassetten hittades och visade sig vara hel blev forskarna enligt Rulli som barn, de hoppade upp och ner av glädje. Senare, när filmen hade framkallats och visades på en duk, tappade de helt fattningen. Det de såg var korniga svartvita rutor med moln, öken och en böjd horisont mot en svart himmel. Ingen människa hade sett jorden så förut.

Ett vapen som byggdes av fångar

V-2 var den första stora raketen med flytande bränsle som fungerade på riktigt. Den utvecklades vid försöksanstalten i Peenemünde på Östersjökusten under ledning av Wernher von Braun och var fjorton meter lång, drevs av alkohol och flytande syre och kunde kasta ett ton sprängämne omkring 320 kilometer. Den första lyckade uppskjutningen gjordes i oktober 1942. Hösten 1944 började den användas mot Paris, London och Antwerpen.

Som vapen var den ett misslyckande. Den kostade enorma summor, var för oprecis för att träffa något mindre än en stad och avgjorde ingenting. Omkring 5 000 människor dödades av V-2-anfallen, de flesta i London och Antwerpen. Det är ändå inte den siffran som gör raketen unik i krigshistorien.

Från hösten 1943 tillverkades V-2 i Mittelwerk, en underjordisk fabrik i ett berg vid Nordhausen i Thüringen. Arbetet utfördes av fångar från koncentrationslägret Mittelbau-Dora, under förhållanden som en av de överlevande senare beskrev som värre än Auschwitz. Michael Neufeld, historiker vid Smithsonians luft- och rymdmuseum, har räknat fram att minst 10 000 fångar dog när fabriken byggdes och raketerna tillverkades, alltså ungefär dubbelt så många som raketerna själva dödade. Av de omkring 60 000 människor som passerade lägret och dess underläger beräknas omkring 20 000 ha dött.

Det här är bakgrunden till den första bilden av jorden från rymden, och den går inte att skala bort.

Raketen i Bäckebo

Sverige har en egen plats i den här historien. Strax efter kvart över tre på eftermiddagen den 13 juni 1944 small det ovanför ett sädesfält vid Gräsdals gård nära Bäckebo, ett par mil nordväst om Kalmar. En V-2 som skjutits upp på prov från Peenemünde hade kommit ur kurs, flugit över Östersjön och sprängts strax innan den nådde marken.

Det svenska försvaret var snabbt på plats. Omkring två ton metalldelar och elektronik samlades in och fördes till Stockholm, där en första teknisk rapport var klar i slutet av juli. Svenskarna förstod inte riktigt vad de hade framför sig. Raketen var full av radioutrustning, och man trodde en tid att det rörde sig om något slags radiostyrt flygande vapen snarare än en ballistisk robot. Delarna skickades sedan vidare till Storbritannien, där de gav de allierade sin första ordentliga inblick i ett vapen som tre månader senare skulle börja falla över London. Kratern finns kvar i skogen, och i Bäckebo står i dag en restaurerad raket som landmärke.

Trehundra järnvägsvagnar

När kriget i Europa tog slut i maj 1945 började både USA och Sovjetunionen jaga tysk raketteknik. Under det som senare blev känt som Operation Paperclip förde den amerikanska armén över von Braun och en stor del av hans medarbetare till USA, tillsammans med vad som motsvarade omkring trehundra järnvägsvagnar med raketdelar. Ingenjörerna placerades vid Fort Bliss i Texas, och raketerna sattes ihop av General Electric och skickades upp från det nya provfältet White Sands Proving Ground i New Mexico.

Det militära syftet var att lära sig hantera, styra och spåra stora robotar. Men varje V-2 kunde bära ett ton nyttolast, och den platsen i noskonen behövdes inte längre till sprängämnen. I början av 1946 bildade en grupp forskare från universitet, marinens laboratorier och industrin en informell panel som fick fördela utrymmet. Den första uppskjutningen från White Sands gjordes i april samma år.

Ingen visste vid den här tiden särskilt mycket om luften högre upp än vad ballonger nådde. Forskarna ville mäta kosmisk strålning, temperatur, tryck och magnetfält, och de ville fånga solens ultravioletta ljus innan ozonskiktet hann filtrera bort det. Fotografierna var inte huvudsaken.

Kameran mellan tankarna

Att det ändå sattes kameror i raketerna berodde på ett praktiskt problem. En V-2 styrdes med fenor och med grafitroder i motorns avgasstråle. När motorn slocknade och raketen kom upp i den tunna luften slutade fenorna att fungera, och raketen började snurra och tumla. För den som mätte kosmisk strålning var det avgörande att veta åt vilket håll instrumenten hade pekat. En kamera som fotograferade jorden kunde visa det, eftersom horisonten och marken avslöjade raketens läge i varje ögonblick.

Det första försöket gjordes av Naval Research Laboratory med en stor flygspaningskamera. Den satt i V-2 nummer 12 som sköts upp den 10 oktober 1946 och nådde 164 kilometer, men bilderna blev suddiga och så kraftigt vinjetterade att jorden knappt syntes.

Fjorton dagar senare var det Clyde Hollidays tur. Holliday var specialist på flygfotografering och arbetade vid Applied Physics Laboratory, ett forskningslaboratorium knutet till Johns Hopkins University. Tillsammans med astronomen J. Allen Hynek valde han en kommersiell DeVry-kamera för 35-millimetersfilm. Den hade visat sig tåla flygning, och den gick att automatisera med delar från siktesutrustningen i ett B-29-bombplan. Kameran monterades i en stållåda i raketens mittsektion, och den exponerade filmen rullades in i en pansrad trumma. Den var inställd på att ta en bild ungefär var och en halv sekund, så att filmen blev ett tidsförlopp av hela färden.

Kassetten som klarade fallet

V-2 nummer 13 lyfte strax efter tolv på dagen lokal tid. Utöver kameran bar den geigerräknare, en spektrograf för solens ultravioletta ljus och en anordning som släppte ut rökpuffar under uppstigningen, så att vindarna högt upp kunde studeras från marken. Motorn brann i knappt en minut och slocknade på omkring 27 kilometers höjd. Därefter fortsatte raketen av egen fart uppåt och nådde sin högsta punkt, ungefär 105 kilometer, efter tre minuter.

Där uppe var den tyst och tyngdlös för ett ögonblick, och den tumlade. Kameran fortsatte att ta sina bilder, en i taget, oavsett om linsen pekade mot jorden eller mot den svarta himlen. Sedan föll raketen tillbaka. På väg ner sprängdes noskonen loss och kameran kastades ut, och raketen slog ner i öknen ett par mil från uppskjutningsplatsen. Kameran var illa tilltygad när den hittades, men kassetten med filmen var hel.

Vad bilderna visade

Det mest kända fotografiet från flygningen är taget från omkring 104 kilometers höjd. Det är snett, kornigt och tämligen oskarpt. Större delen av bildytan fylls av moln över den amerikanska sydvästern, och överst syns horisonten, svagt böjd, med ett ljust band av atmosfär och därovanför ingenting alls. Bilden sägs täcka ett område på flera miljoner kvadratkilometer, ett mått som är svårt att kontrollera men som ger en känsla för hur mycket av jorden som plötsligt rymdes i en enda ruta.

I november gick Applied Physics Laboratory ut med ett pressmeddelande med tre bilder ur filmen, tagna på 48, 72 och 104 kilometers höjd. De publicerades i hundratals tidningar och tidskrifter och visades i journalfilmerna på biograferna, där raketens färd spelades upp i åttafaldig hastighet. Publiken fick se jorden vrida sig och försvinna ur bild medan raketen tumlade.

Är det då en bild från rymden? Det beror på var man drar gränsen. Den mest använda gränsen i dag är Kármánlinjen på 100 kilometer, och den passerade raketen med bara några kilometers marginal. Det amerikanska flygvapnet och NASA har länge använt 80 kilometer, och med det måttet är det inget tvivel. Clyde Holliday själv var sparsam med ordet rymd. När han skrev om bilderna några år senare talade han om den föga kända övre luften.

Ballongen som kom först

Kameran hade riktats mot himlen sedan 1840, då John William Draper fick med sig månen på en plåt, en historia som finns i nedslaget om det första fotot av månen. I oktober 1946 vändes den för första gången tillbaka mot jorden, från rymden. Fotografier tagna från höjd var däremot inget nytt. Redan 1858 tog den franske fotografen Nadar de första kända flygfotografierna från en ballong över Paris omgivningar, och under första världskriget blev flygspaning en av fotografins viktigaste militära tillämpningar. Hollidays eget yrke hade vuxit fram ur det.

Det högsta som någon hade fotograferat ifrån före V-2-flygningarna var ballongen Explorer II. Den 11 november 1935 steg två officerare i den amerikanska arméns flygkår, Albert W. Stevens och Orvil A. Anderson, i en trycksatt gondol till drygt 22 kilometers höjd över South Dakota. Färden bekostades av National Geographic Society, och Stevens, som var en av sin tids skickligaste flygfotografer, tog bilder som för första gången tydligt visade jordens krökning och atmosfären som ett tunt band över horisonten.

V-2-kameran kom fem gånger högre. Det var inte bara en fråga om utsikt. På 22 kilometer är himlen fortfarande mörkblå, på 100 kilometer är den svart mitt på dagen. Bilderna från White Sands var de första som visade jorden som något som ligger i rymden snarare än under en himmel.

Molnen var i vägen

Det märkliga är att de flesta av forskarna vid White Sands inte brydde sig särskilt mycket om vad bilderna föreställde. Fysikern S. Fred Singer, som fick i uppgift att räkna ut raketernas läge ur bilderna, har berättat att man såg molnen som ett störande inslag. Det var horisonten som var intressant, eftersom den visade hur raketen hade vridit sig.

Holliday såg mer. Han ville visa att fotografi också var en vetenskap, i en miljö full av fysiker med doktorshattar, och han förstod tidigt att bilderna kunde användas till väderprognoser och kartläggning. Han fortsatte att förbättra kamerorna. Den 7 mars 1947 tog en kamera i V-2 nummer 21 bilder från omkring 160 kilometers höjd där Kaliforniaviken syntes som en mörk yta långt bort i väster, och sammanlagt kom över tusen bilder av jorden tillbaka med V-2-raketerna fram till 1950. Meteorologer vid den amerikanska vädertjänsten granskade dem noga.

I oktober 1950 skrev Holliday en lång artikel i National Geographic under rubriken Seeing the Earth from 80 Miles Up. Där beskrev han bilderna som den första glimten av hur jorden skulle se ut för besökare från en annan planet. Han förutspådde också att kameror en dag skulle kunna sitta på robotar som spanade över fiendeland, kartlägga otillgängliga trakter i fredstid och fotografera molnsystem över en hel kontinent på några timmar. Han gick till och med så långt att han antydde att hela jordens landyta skulle kunna kartläggas på det sättet.

Inom ett par decennier hade alla förutsägelserna slagit in.

Ett oväder över Texas

Det tydligaste beviset kom fyra år senare. Den 5 oktober 1954 sköt Naval Research Laboratory upp en mindre forskningsraket av typen Aerobee från White Sands med två 16-millimeters filmkameror ombord. Raketen snurrade långsamt kring sin egen axel på väg mot toppen på omkring 160 kilometer, och kamerorna fotograferade en remsa av jorden för varje varv.

Fysikern Otto Berg vid laboratoriet förstorade rutorna och klistrade för hand ihop dem till en stor mosaik. Den visade något ingen hade väntat sig. Över Texas, nära Del Rio vid den mexikanska gränsen, låg ett tropiskt oväder med molnband som snurrade in mot ett centrum. Ovädret hade tagit sig in från Mexikanska golfen dagen innan, men från marken hade ingen kunnat se dess form. Bilden publicerades året därpå i den meteorologiska tidskriften Monthly Weather Review som ett porträtt av en tropisk storm, det första någonsin taget ovanifrån.

Den ena av kamerorna var laddad med färgfilm. Ur den rullen satte Berg ihop det som räknas som den första färgbilden av jorden från rymden, med brunt ökenland, vita moln och ett svagt blått sken längs horisonten.

Bilden av stormen över Texas blev ett av de starkaste argumenten för vädersatelliter. Den 1 april 1960 skickade den amerikanska satelliten TIROS-1 sin första tv-bild till jorden, och sedan dess har det inte funnits ett oväder på planeten som ingen har sett ovanifrån.

Från en raket till en bana

Rakettiden var kort. Varje bild från en V-2 eller en Aerobee krävde en uppskjutning, och filmen måste falla tillbaka till marken och hittas i öknen. Det verkliga genombrottet kom med satelliterna, som kunde stanna kvar.

Den 14 augusti 1959 tog den amerikanska satelliten Explorer 6 den första bilden av jorden från omloppsbana. Den är ännu suddigare än bilden från 1946, en grå fläck med ett ljust parti som föreställer solbelysta moln över Stilla havet, överförd som radiosignaler och sammansatt rad för rad.

Hollidays förutsägelse om spaning gick också i uppfyllelse, fast i hemlighet. Från 1960 tog amerikanska spaningssatelliter bilder av Sovjetunionen och släppte filmen i kapslar som fångades upp i luften, en metod som påminner om stålkassetten i öknen. De militära rötter som de första bilderna hade fick sin fortsättning, bara högre upp.

Hela jorden i en ruta

Bilden från 1946 visar inte jorden som ett klot. Den visar ett hörn av en planet, en båge av horisont och en del av en ökenstat i molnen. Det skulle dröja till 1960-talet innan människor fick se hela jorden på en gång, och till december 1972 innan besättningen på Apollo 17 tog bilden som i dag kallas Blue Marble. Den historien finns i nedslaget om Blue Marble. Kamerorna som tog människans bilder från månen var svenska, och de finns i nedslaget om kamerorna som blev kvar på månen.

Men vägen dit började i öknen i New Mexico, med en journalfilmskamera fastskruvad i ett vapen som byggts av slavarbetare och avfyrats mot civila. Det går inte att hålla isär de två sakerna. Samma raket som slog sönder hus i Ilford gav oss den första bilden av hemmet sett utifrån, och många av de ingenjörer som hade konstruerat den fick fortsätta sitt arbete och sedan bygga raketerna som tog människor till månen.

Fred Rulli tyckte för egen del att det bara var ännu ett jobb i armén. Långt senare berättade han om en kamrat vid White Sands, en annan soldat vars namn han hade glömt, som ofta pekade mot raketerna, forskarna och den klara himlen över New Mexico och frågade om Rulli verkligen förstod vad det var som pågick omkring dem.

Han förstod det inte då. Det var det nästan ingen som gjorde. Men det fanns en filmremsa i en stålkassett som hade sett det, och den klarade fallet.