Tre stora parabolantenner avtecknar sig mot himlen när man passerar grindarna. På klippor med utsikt över havet, utanför Onsala söder om Göteborg, spejar de ut i världsrymden.
Något mer skyddade från havsvindarna reser sig en byggnad som ser ut som en jättelik golfboll invid en samling röda hus. En fjärde jättelik antenn, 20 meter i diameter, som trots att den är dolt bakom ett skyddslager av fjäderlätt glasfiberarmerad plast kan skåda långt bort i universum.
– Förr i tiden tittade vi bara på rymden med optiska teleskop, de som kan se samma våglängder ljus som våra egna ögon. Men för att förstå universum måste vi iaktta det på så många våglängder som möjligt, säger Onsalaobservatoriets föreståndare John Conway.
Vi tränger in oss i den minimala luftslussen mellan kontrollrummet och teleskopet. Det står i ett rum med ett lätt övertryck för att hålla bollen av skyddsplast uppblåst.
Teleskopen i Onsala uppfattar helt andra saker än vad ögat kan se. De stora parabolantennerna spanar efter radiosignaler från objekt långt borta i rymden.
– Vi kan se magnetfält och spår från atomer och molekyler. Däribland väteatomer, de som utgör merparten av universums massa, säger John Conway.
Det jättelika teleskopet rör sig inne i domen, med några sekunder eller minuters mellanrum växlar det fokus mellan avlägsna svarta hål otaliga ljusår bort från jorden.
Det högteknologiska bryts av med en betydligt mer grundläggande tillämpning. I utrymmet nedanför teleskopet förvaras soffor, grillar och allsköns elektronik.
– Det där är en prototyp till mottagare för SKA-observatoriet i Sydafrika, säger astronomen Robert Cumming och pekar mot en konformad anordning som hänger på en av väggarna.
På Onsalaobservatoriet, som är en del av Chalmers, arbetar forskarna både med att utveckla nya tekniska lösningar för världens teleskop – och att själva skåda ut i världsrymden.
Forskning som, likt rummet i golfbollen, har både jordnära och astronomiska tillämpningar.
– Astronomi blev den första vetenskapen som fick statligt stöd när kungar lät bygga observatorier över hela Europa, berättar John Conway.
Tanken var inte bara att bedriva forskning, stjärnkartorna som astronomerna ritade var strategiskt viktiga. Med hjälp av dem kunde handelsskepp och militärens flottor använda natthimlen för att navigera rätt.
Den där typen av stjärnskådning kallas för optisk astronomi – och den har långa anor. Redan fenicierna tros ha navigerat Medelhavet med hjälp av stjärnorna långt före Kristus födelse.
– Så kopplingen mellan navigation och astronomi är verkligen gammal, och det vi gör här är en fortsättning på det. Men i stället för att titta på stjärnor använder vi radiovågor från avlägsna svarta hål, säger John Conway.
Det här är ett modernare forskningsfält som uppstod under 1930-talet. Då gjordes de första lyckade försöken att undersöka universum med radiosignaler från rymden.
Radioastronomin gjorde sitt intåg i Sverige 1949, när Chalmers-professorn Olof Rydbeck köpte in fem militära radarantenner som den tyska ockupationsmakten lämnat kvar i Norge efter andra världskriget. De baxades ner till natursköna Råö söder om Göteborg, och lade grunden för Onsala rymdobservatorium.
De gamla radarantennerna är ersätta, men det stora 25-metersteleskopet som uppfördes 1963 används än i dag. Med hjälp av det gjorde Olof Rydbeck och hans kollegor ett vetenskapligt genombrott när de 1973 blev bland de första i världen med att, med hjälp av radiostrålning, lyckas observera molekyler i rymden.
Den här februaridagen blåser det friskt kring 25-metersteleskopet, och de två mindre tvillingteleskopen som invigdes för en handfull år sedan. I skuggan av dem ligger observatoriets besökscenter där Robert Cumming slår på en monitor. Han brukar använda den för att illustrera något för skolklasser.
När skärmen blinkat igång syns en lista över avståndet från Onsala till andra observatorier i världen – Tyskland, Hawaii, Australien. Och så längst till höger i bild visar en mätare hur avstånden ökar, tillsynes i realtid, några nanometer i taget.
– Det där är bara en uppskattning, förtydligar Robert Cumming.
Men det demonstrerar den verkliga situationen. Jordskorpan är inte så stillastående som den känns under våra fötter. Kontinentalplattorna glider sakta ifrån varandra och skapar nya avstånd, under eoner omformar de jordytan.
Skillnader som inte märks för oss vanliga dödliga, men det rör sig om några centimeter varje år. Det är tillräckligt stora förändringar för att påverka vår vardag.
I kontrollrummet med fönster mot domens innanmäte står datorskärmar på rad på ett par skrivbord med omaka kontorsstolar. Här förbereder forskarna nästa omgång observationer, tusentals svarta hål som ska granskas i raskt tempo – både här och vid systerteleskop i andra länder.
I dag ingår Onsalaobservatoriet i flera världsomspännande nätverk. Genom att låta teleskop på olika platser på jorden rikta blicken mot samma radiokälla – går det att få fram viktiga data.
– När vågfronten kommer in mot jorden tas det först emot på det ena teleskopet, sen det andra, förklarar Rüdiger Haas som är professor i rymdgeodesi, ett fält som går ut på att studera jordytan med hjälp av satelliter och avlägsna objekt i rymden.
Sedan jämför teleskopen sina resultat. Genom att observera samma radiokällor från olika delar av jordytan kan forskare lista ut var vi faktiskt befinner oss i universum, hur jorden rör sig och hur långt bort de svarta hålen de tittar på befinner sig.
Det är här som astronomin möter vårt vardagsliv.
– Det är väldigt svårt för en gps att skilja på hur satelliterna rör sig och hur jorden rör sig, förklarar Rüdiger Haas.
Kartapparna i telefonen använder gps-signaler från satelliter som går i omloppsbana runt jorden. När du knappar in adressen ska den inte bara peka ut färdvägen, utan med en liten blupp på skärmen peka ut din exakta position.
Men jordytan står ju inte stilla – och förändras dessutom sakta. Samtidigt som satelliterna går i sina egna omloppsbanor.
– Utan teleskopen kan gps:serna kanske klara sig några veckor, men sen ”rinner de iväg”. Då vet de egentligen inte var någonstans på jorden du är, säger Rüdiger Haas.
Därför behövs data från Onsala och andra observatorier för att hålla de globala positionssystemen à jour med var vi befinner oss, på jorden och i universum.
Med en skrämmande precision, framför allt när det nya teleskopnätverk där Onsalaobservatoriets tvillingteleskop ingår är fullt utbyggt.
– Vi brukar säga att vi kan mäta var en plats på jordytan finns med noggrannhet på centimeternivå, och med de nya teleskopen vill vi ner på millimeternivå, även om vi inte är där ännu, säger Rüdiger Haas.
Han klickar sig snabbt igenom en lista över vad observatorierna i nätverket tittar på.
På skärmen illustreras svarta hål som enkla röda ringar i den form som de får när vi observerar dem från jorden. Rüdiger Haas stannar vid ett som är nästan cirkelformat.
– Radiostrålningen från den här galaxen är nästan punktformat, det är perfekt för oss, förklarar han.
Det blir som en koordinat på stjärnkartan, en sorts beständig punkt som är nästan helt stilla i relation till jorden och som vi därför kan använda som ett slags referens för att avgöra var i rymden och i världen vi befinner oss.
– Våra vänner astronomerna tycker att de här runda punkterna är tråkiga, de kan inte göra någon intressant forskning med dem. Men vi kan använda dem för positioneringen, säger Rüdiger Haas.
Varje dag kan teleskopen observera tusentals liknande objekt, några sekunder eller minuter riktar de blicken mot vart och ett och kartlägger universum, som forna tiders upptäcktsresande sjöfarare.
– Det Rüdiger gör kallar jag för tillämpad astronomi, han använder svarta hål för mänsklighetens nytta, säger rymdobservatoriets föreståndare John Conway när han glider in i rummet.
Hans egen forskning är mer avlägsen och kretsar kring hur galaxer bildas. För att få en bild av det måste man använda radiosignaler som färdats miljontals ljusår genom rymden.
Samma teleskop, samma tekniska lösningar, kan användas både för att lära oss om universums uppkomst – och se till att ingen kör vilse på semestern.
Det är ett forskningsfält som inte alltid är lätt att motivera för allmänheten. Även om det är viktigt för grundforskning att bättre förstå hur kosmos hänger ihop.
– Folk frågar varför vi studerar svarta hål, vad är poängen? Hur kan svarta hål påverka mitt dagliga liv? Men det är det fantastiska med vetenskap, för det visar sig att allt är sammankopplat. Det kan vara väldigt användbart, säger John Conway.
Han beskriver det som en spännande synergi. Samma teleskop, samma tekniska lösningar, kan användas både för att lära oss om universums uppkomst – och se till att ingen kör vilse på semestern.
Och nu pågår också arbete med att använda radioastronomin för att förstå ett annat jordnära problem: hur klimatförändringarna påverkar oss.
Inne i ett rum där väggarna är täckta med hyllor till brädden fyllda med pärmar och svarta plastboxar sitter den pensionerade professorn i elektrisk mätteknik Gunnar Elgered.
– Jag passade på att komma in för semlor, säger han och pekar mot lunchmatsalen där fettisdagsfirandet dukas fram.
Sedan lite allvar. Även om teleskopen här är utformade för att ta emot signaler från svarta hål som befinner sig ofattbart många ljusår bort från oss, är han mer nyfiken på vad som händer på jordytan.
Satellitmätningar kan hjälpa till att mäta havsnivåerna inte bara vid kusterna – utan mitt ute i havet. Och radiosignalerna som passerar jordens atmosfär kan ge fingervisningar om vilka gaser den innehåller.
– Vi kan mäta vattenångan i atmosfären, något som är en stor osäkerhet i klimatmodellerna, säger Gunnar Elgered.
Vattenångan bidrar till växthuseffekten, och när temperaturen på jorden ökar avdunstar mer vatten. Det är en självförstärkande effekt – men till vilken grad?
– Det finns en möjlig motvikt också, mer vattenånga ger fler moln. Då blir jorden vitare sett från rymden, och då kommer mindre solstrålning ner till jordytan. Det är en svår balansgång att räkna på, säger Gunnar Elgered innan han gör sina kollegor sällskap i fikarummet.
Läs mer:
Klimatförändringarna påverkar dygnets längd
De röda monstergalaxerna som ingen trodde kunde finnas
Rymduppdraget som ska rädda jorden från Armageddon
