#88: Datorernas intåg i svensk astronomi

Av Bengt Gustafsson

Den första datorn (eller som det då hette “matematikmaskinen”) som användes i svensk astronomi var BESK från 1953, som föregicks av den några år äldre BARK på KTH i Stockholm. BESK lär under en kort tid ha varit världens snabbaste dator. Datorn programmerades med instruktioner i maskinnära kod som lästes in från en pappersremsa. Körtiden begränsades i praktiken av att elektronrören gick sönder, i början i genomsnitt ungefär var femte minut. En snarlik dator, Facit EDB, byggdes i Åtvidabergs industriers regi och ställdes upp i dess lokaler i Stockholm. Den maskinen stod också till forskningens förfogande.

Kontrollrummet på KTH cirka 1960. BESK hade 2400 elektronrör och 400 germaniumdioder. Från början innehöll den ett ostadigt elektrostatisk minne men detta byttes snart ut till ett kärnminne, ett ferritminne. Det berättas att hemmafruar som var förfarna stickerskor anställdes för den pilliga tillverkningen av denna brynjeliknande konstruktion som kunde lagra 512 40-bits-ord. Därtill fanns ett magnetiskt trumminne som sekundärminne. En addition kunde utföras på cirka 60 mikrosekunder och en multiplikation på 350 mikrosekunder. Foto: Tekniska museet.

En tidig användare av BESK var astronomen Ingrid Torgård i Lund som för sin doktorsavhandling räknade stjärnbanor i Vintergatan vid mitten av 50-talet. Per Olof Lindblad  gjorde något senare omfattande simuleringar på BESK för att studera spiralarmarnas uppkomst i galaxer, genom att representera gasen i en galax med  80 masspunkter som påverkade varandra gravitationellt. Tillsammans med Aina Elvius undersökte han också effekten av magnetiska krafter i ett sådant system. Han använde också BESK och Facit EDB för beräkningarna för svenska almanackan. Alexander Ollongren från Leiden räknade vintergatsbanor på BESK med Ingrid Torgårds hjälp.

Bansimuleringar från Ingrid Torgårds doktorsavhandling Studies on particle orbits in plane models of stellar systems (Lund, 1956) utförda med hjälp av BESK.

I Lund byggdes en ny “siffermaskin”, SMIL, efter ritningarna för BESK. Den togs i bruk 1956 och tycks också ha använts av Ingrid Torgård för att räkna stjärnmodeller tillsammans med Anders Reiz som strax därpå blev professor i Köpenhamn och fortsatte sådana beräkningar med andra medarbetare på danska Gier-maskiner.

En dator för allmänt universitetsbruk kom till Uppsala 1960 när en IBM 1620 ställdes upp vid fysikinstitutionen. Maskintypen, som utvecklats som en standardmaskinen för vetenskapen, såldes i cirka 2000 exemplar i världen. Den var flera gånger snabbare än BESK och dess magnetiska kärnminne var en storleksordning större. En praktisk fördel var att den kunde programmeras i FORTRAN II. En tidig användare av maskinen var Yngve Ekedahl på Astronomiska observatoriet som främst använde den, och dess efterföljare, en CDC 3600, för reduktioner av stora mängder fotometriska data. CDC-maskinen blev stommen i Uppsala Datacentral (UDAC) och användes under 1960-talets senare hälft av flera av astronomerna i Uppsala, mest för fotometriska reduktioner, men även för utvecklingsmodeller av stjärnpopulationer i galaxer.

En tidig datoranvändare bland radioastronomerna på Onsala-observatoriet var Anders Winnberg som i början på 1960-talet studerade hastighetsspridningen i gasmoln i Vintergatan med observationer av vätets 21-cm-linje och beräkningar på en IBM-dator vid ADP-institutet i Göteborg. Senare använde Winnberg en ombyggd flygradarantenn på Råö för att undersöka spiralarmarna i riktning mot Cygnus. Bearbetningen av data skedde med en Saab D21-dator vid Göteborgs Datacenter.

Den transistoriserade D21 var den första serieproducerade civila datorn från SAAB. Den tillverkades i 21 exemplar, de flesta till svenska myndigheter. SAAB hade vid denna tid knappt 10 % av den svenska datormarknaden, medan IBM hade uppemot 70 %. Foto: Tekniska museet.

Utvecklingen av allt kraftfullare, mindre och billigare datorer ledde till att man kunde anskaffa lokala datorer till astronomiinstitutionerna. Till Onsala-observatoriet köptes en Linc 8 från Digital Equipment Corporation 1967. Modellen var en föregångare till senare tiders persondatorer. I första hand användes datorn i mottagarsystemet för 25-metersteleskopet. I Lund upprättades 1973 ett nationellt mätcentrum för astronomiska plåtar med en modern mikrodensitometer. Den styrdes av en HP2116 som också användes för vidare analys av observationsmaterial.  Till Uppsalaobservatoriet förvärvades 1976  en HP2108A för att styra mätinstrument för fotografiska plåtar och analysera data från dessa. Senare inköptes VAX-maskiner och särskilda räkneservrar. Till detta kom ett stort antal arbetsstationer. I dessa sammanhang var det ofta lokala entusiaster och tekniskt begåvade doktorander som med stora självuppoffringar blev närmast ansvariga för driften.

Datacentralernas roll tonades ner i och med denna decentralisering men viktig nationell räknekapacietet fanns att få vid superdatorn Cray hos SAAB i Linköping, en maskin som kunde användas av forskare vid universiteten om man följde strikta säkerhetsföreskrifter. (All kontakt med datorn från observatoriet i Uppsala skedde till exempel efter uppringning från ett låst och larmat rum som emellanåt inspekterades av säkerhetspolisen.) Under de senaste decennierna har mycket kraftfulla kluster av processorer upprättats i central regi av Swedish National Infrastructure for Computing, SNIC, i samarbete med universiteten. Detta har försett astronomerna med mycket väsentliga extra simuleringsmöjligheter. Till detta kommer att astronomerna i Sverige nu också utför stora simuleringar vid internationella superkluster.

De moderna klustren klarar beräkningar som tog en timme på BESK på ungefär en hundradels sekund, eller många gånger betydligt snabbare än så.

#82: Svenska astronomiska sällskapet – hela listan

Av Dan Kiselman

Inget onödigt snack här. De flesta, kanske alla, astronomiintresserade är något av kalenderbitare och uppskattar listor, tabeller och kataloger.

Ordförandelängd

1919Karl Bohlin
1926Hugo von Zeipel
1936Östen Bergstrand
1942Nils V. E. Nordenmark
1953Bertil Lindblad
1958Gunnar Malmquist
1964Erik Holmberg
1972Tord Elvius
1986Aina Elvius
1990Per Lindblom
1996Hans Rickman
2000Gösta Gahm
2010Jesper Sollerman

Viceordförandelängd

1919Svante Arrhenius
1928Nils V. E. Nordenmark
1942Bertil Lindblad
1953Gunnar Malmquist
1958Bertil Lindblad
1965Åke Wallenquist
1968Per Olof Lindblad
1976Bengt Westerlund
1982Kerstin Lodén
1984Gunnar Darsenius
1988Kerstin Lodén
1992Hans Rickman
1996Kerstin Lodén
1998Peter Linde

Sekreterarlängd

1919Nils V. E. Nordenmark
1927Knut Lundmark
1934Gunnar Malmquist
1942Carl Schalén
1953Yngve Öhman
1958Jöran Ramberg
1959Per Olof Lindblad
1967Gunnar Darsenius
1984Kerstin Lodén
1988Kurt Sundewall
1996Dan Kiselman

Skattmästarlängd

1919Oscar Holtermann
1921Nils V. E. Nordenmark
1953Tord Elvius
1972Per Lindblom
1990Karin Wallin Norman
1994Peter Lindroos

Sällskapets tidskrifter

1920Populär astronomisk tidskrift
1968Astronomisk tidsskrift
(tills. med Norsk astronomisk selskap och
Astronomisk selskab (Danmark))
2000Astronomisk tidskrift
2001Populär Astronomi

Astronomdagar

1923Stockholm och Uppsala (”kongress”)
1925Stockholm och Lund (”kongress”)
1929Stockholm (”kongress”)
1958Uppsala
1959Lund
1962Stockholm
1964Göteborg
1966Uppsala
1969Lund
1972Stockholm
1999Stockholm
2001Göteborg
2003Lund
2005Uppsala
2007Kiruna
2009Stockholm
2011Göteborg
2013Lund
2015Uppsala
2017Kiruna
2019Stockholm
2021Växjö

Nordenmarkföreläsarna

1999Hans Olofsson
2001Hans Rickman
2003Bengt Gustafsson
2005Marie Rådbo
2007Ella Carlsson
2009Lars Bergström
2011Gösta Gahm
2013Maria Sundin
2015Nils Bergvall
2017Johan Kärnfelt
2019Gabriella Stenberg Wieser

Mottagare av Rosa Tengborgs ungdomsstipendium

2009Assiye Süer
2010Frida Stenebo
2011Mikael Ingemyr
2012Robin Andersson
2013Elisabeth Werner
2014Anna Larsson
2015Josefine Nittler
2016Wictor Arthur
2017Cornelia Ekvall
2018Anna Olsson
2019Jennifer Andersson
2019Måns Holmberg

Mottagare av Anna-Lisa Wolds stipendium för framstående amatörastronomisk insats

1994Lennart Dahlmark
1996Rune Fogelquist
1997Sven O. Rehnlund
1998Jan Persson
1999Margareta Westlund
2000Rickard Billeryd
2006Jan Sandström
2009Roger Persson

Mottagare av Svenska astronomiska sällskapets medalj

1996Claes-Ingvar Lagerkvist:
första svenska kometupptäcktaren
2007Grzegorz Duszanowicz:
första upptäckten av en supernova från Sverige.

Ordförandenas citattävling

Det högsta antalet citeringar enligt Astrophysics data system för en vetenskaplig artikel med respektive ordförande som förstaförfattare. Data inhämtade 2019-10-27.

Karl Bohlin2
Hugo von Zeipel736
Östen Bergstrand4
Nils V. E. Nordenmark3
Bertil Lindblad65
Gunnar Malmquist30
Erik Holmberg915
Tord Elvius12
Aina Elvius46
Per Lindblom
Hans Rickman101
Gösta Gahm88
Jesper Sollerman139

#67: Den Svenska Almanackan

Av Aage Sandqvist

År 1875 var ett mycket bra år för astronomi och almanackor i Sverige. Från ursprunget på 1500-talet och fram till dess, hade svenska almanackor visserligen innehållit mycket bra information om solens och månens upp- och nedgång vid olika horisonter, samt även en del information om planeterna, men huvudinnehållet handlade om samhället i stort och smått. Men 1875 började Kung. Vetenskapsakademien ge ut Den svenska almanackan med utförliga astronomiska uppgifter. Vetenskapsakademien hade sedan år 1749 haft ”uteslutande privilegium”, det vill säga monopol, för att ge ut almanackor i Sverige vilket var en viktig inkomstkälla som finansierade stora delar av akademins verksamhet.

Foto: Leif Friberg.

År 1906 då Almqvist & Wiksell började trycka Vetenskapsakademiens almanackor fick Den svenska almanackan sitt nuvarande utseende. Den mer samhällsinriktade almanackan, Vanliga almanackan, som utgavs för flera horisonter, hade vid den tiden också sina välkända lingonris på framsidan och i allmänt tal benämndes den ofta som ”lingonalmanackan”.

Det var Stockholms observatorium under ledning av Vetenskapsakademiens astronom, som hade ansvar för att ta fram astronomiska data för almanackorna och garantera att de färdiga produkterna var korrekta. Detta innebar inte bara manuella beräkningar utan också korrekturläsning, så största delen av observatoriets personal blev involverade i någon del av produktionen. Till exempel var det inte ovanligt på femtiotalet att se prefekten, professor Bertil Lindblad sitta tillsammans med amanuensen Per Olof Lindblad i full gång med att läsa mot varandra tusentals siffror från almanackorna.

Foto: Leif Friberg.

De beräkningar av astronomiska fenomen som Stockholms observatorium gjorde, utgick från efemeriderdata (tabellerade positioner för himlakroppar som funktion av tid) inhämtade från Nautical Almanac Office vid Royal Greenwich observatory i England. Dessa data användes för att beräkna himlakropparnas upp- och nedgång vid olika svenska horisonter. Fram till 1957 gjordes dessa beräkningar manuellt, ett ganska omfattande arbete. Men här gjorde Per Olof Lindblad en stor insats för en automatisering. Han utvecklade ett Algol-kodat datorprogram som kunde utföra beräkningarna på de första svenska datormaskinerna BESK och FACIT EDB. Detta program användes vid beräkningar för 1959-1965 års almanackor. Därefter utvecklade systemerare Nils Carlborg programvara för att köras på modernare datorer.

Almanacksprivilegiet utställdes i tjugoårsperioder. Då perioden gick ut 1972 ansågs det inte längre förenligt med modern marknadsekonomi och det förnyades därför inte. Vem som helst kunde därefter ge ut almanackor och det gjorde man också. Det ledde till en ekonomisk katastrof för Vetenskapsakademien som inte längre kunde försörja vetenskapliga institutioner såsom Stockholms observatorium varför detta fick avhändas till Stockholms universitet. Samtidigt introducerade Nautical Almanac Office en tjänst där de för en relativ billig peng utförde alla beräkningar för himlakropparnas upp- och nedgång vid de olika svenska almanackshorisonterna. Dessa data sammanställdes på ett magnetband som skickades till Stockholms observatorium där de användes för produktionen av almanackorna.

Efter några år av osäker utgivning av de ”officiella” almanackorna utarbetades ett avtal mellan Stockholms observatorium och Almqvist & Wiksell Almanacksförlaget AB som innebar en halvtids forskartjänst med ansvar för almanackornas tillkomst och därutöver egen forskning. Jag sökte tjänsten 1976 och blev därmed redaktör för Den svenska almanackan och Vanliga almanackan. År 1990 ville Nautical Almanac Office kraftigt öka kostnaden för almanacksberäkningarna varför vi avslutade avtalet med dem och började utföra alla beräkningarna själva på Stockholms observatorium.

Almanacksjobbet innebar inte endast framtagande av himlakropparnas rörelser och skrivande av artiklar i båda almanackorna utan även intressanta interaktioner med samhället. Ett exempel var ansvaret att fastställa datum för bönedagarna som jag skickade till ärkebiskopen för godkännande. Detta gjorde han helt automatiskt utan några större koll och skickade därefter listan vidare till regeringen för fastställandet. Jag hade vissa regler att gå efter som jag fann i Psalmboken under kapitlet ”Kyrkoåret”. Ett år gick det inte så bra. Jag hade lagt ”Missionsdagen” på den 14 juli – det var där reglerna som jag följde bestämde att den skulle ligga – men man skulle helst inte lägga den på samma dag inom en två- eller tre-års period. Ärkebiskop Olof Sundby ringde upprört till mig: ”Vi har båda gjort ett jättemisstag – lagt Missionsdagen mitt i juli. Då är ju folk på semester! Då kommer ingen till kyrkan och vi får inte in någon kollekt!” Det var bara att tänja lite på reglerna i framtiden.

Foto: Aage Sandqvist.

Almanackorna för 2007 var mina sista almanackor eftersom jag gick i pension är 2006 då dessa almanackor producerades. Jag hade då varit redaktör för Den svenska almanackan och Vanliga almanackan i trettio år. På grund av sviktande försäljning av pappersalmanackor, förorsakad bland annat av introduktionen av smartphones, beslöt Almanacksförlaget att dra tillbaka den tjänst för framtagandet av almanackorna som de finansierade. Efter min pension tog Cecilia Kozma över för de resterande två åren av avtalet och därefter var det slut med dessa almanackor. Trodde man. Men som en annan fågel Phoenix reste de sig igen, tack vara att David Kennedal tog över och upprättade ett nytt mycket billigare avtal med Almanacksförlaget. Almanackorna finns därför kvar även idag.

#46: Arton och en halv minut levande astronomihistoria

En fantastisk svartvit film från mitten av 1930-talet finns nu tillgänglig på nätet. Den visar astronomer och teleskop vid Stockholms observatorium i Saltsjöbaden. Exakt när den tillkommit eller vem som filmat vet vi inte, men Per-Olof Lindblad berättar att en konkursad fotofirma tog kontakt med honom under 1960-talet och berättade om filmen. Per-Olof själv agerade sedan berättarröst och talade in det ljudspår vi nu kan höra på den digitaliserade versionen som finns tillgänglig på hemsidan till Stockholms universitets Institution för astronomi.

Sten Asklöf vid okularet på refraktorn vid observatoriet i Saltsjöbaden. Klicka här för att titta på filmen.

Ingen kunde vara en bättre ciceron till denna astronomihistoriska sensation än Per-Olof Lindblad. Som son till Saltsjöbadsobservatoriets förste föreståndare, Bertil Lindblad, flyttade Per-Olof själv som treåring till observatoriet i samband med invigningen 1931 – och bor fortfarande kvar! Efter en egen lång astronomikarriär syns professor emeritus P-O fortfarande till då och då på den ’nya’ institutionen vid Albanova. Vem annars skulle kunna guida oss bland kryssfotometrar, gärtnerapparater, ledmikroskop, handtastar och schiltfotometrar? Själv hade jag inte hört talas om hälften av dessa teknikhistoriska underverk, och fick skicka denna text till Per-Olof för att försäkra mig om att jag hört rätt på filmen.

Filmen visar även några av Sveriges kändisastronomer. På den tiden huserade nämligen exempelvis Bertil Lindblad, Gunnar Malmquist, Jöran Ramberg och Yngve Öhman i Saltsjöbaden, och de ses här observera med refraktorn, spegelteleskopet och astrografen. Det handlar alltså om ett stycke levande astronomihistoria, och en unik beskrivning av hur man faktiskt handhade de gamla teleskopen och apparaterna. Även tidstypiska vyer över Saltsjöbaden och en titt in i biblioteket erbjuds. Titta och njut!

#44: Stockholms observatorium flyttar till Saltsjöbaden

Av Jesper Sollerman

I början av 1900-talet höll stockholmsastronomerna fortfarande till mitt inne i stan där observatoriet legat sedan mitten av 1700-talet. Svenska astronomiska sällskapets sekreterare, Nils Nordenmark, propagerade för att det var hög tid att bygga ett nytt modernt observatorium långt från stadens störande ljus och rök. År 1926 höll han ett föredrag som också publicerades i Populär astronomisk tidskrift. I denna appell hotade han med att väcka upp 1700-talsastronomer ur graven för att få något att hända. Detta fångade Knut Wallenbergs uppmärksamhet och därmed var finansieringen klar. Men var skulle observatoriet byggas? Som av en händelse fann man ett lämpligt berg i Saltsjöbaden, som ju är en Stockholmsförort i skärgården tillkommen genom initiativ från Wallenberg.

Observatoriet i Saltsjöbaden. Foto: Teknik- och industrihistoriska arkivet/Tekniska museet.

Den 5 juni 1931 kunde det nya observatoriet invigas i närvaro av en rad gäster, varav den mest prominente var kung Gustav V. Att kungen inte bar krona vid tillfället noterades besviket av treårige Per Olof, son till Bertil Lindblad som var observatoriets föreståndare tillika Kungl. Vetenskapsakademiens astronom. År 1966 skulle Per Olof Lindblad efterträda sin far på dessa poster.

De stora tegelbyggnaderna är ritade av Axel Anderberg, som också var arkitekten bakom bland annat operahuset och Naturhistoriska riksmuseet i Stockholm. Flera stora teleskop gjorde Stockholms observatorium slagkraftigt. Dubbelrefraktorn i huvudbyggnaden är kanske den mest majestätiska pjäsen. Ett 8 meter långt, 11 ton tungt, linsteleskop placerat högst upp i kupolen med höj- och sänkbart golv.

Bertil Lindblad vid dubbelrefraktorn. Foto: Teknik- och industrihistoriska arkivet/Tekniska museet.

Spegelteleskopet har en spegel på 1 meter i diameter och var länge det största teleskopet i Sverige. Det står i en egen kupol, och i en av de andra kopparbeklädda kupolerna står Schmidtteleskopet, även det med en spegel på 1 meter. Schmidtteleskopet stod klart först 1965. Berget rymde dock inte bara stjärnkikare, det var ett eget forskningscentrum med bibliotek, verkstad och bostäder för professorer, observatorer och annan personal. Många av bostäderna gjordes så småningom om till kontor för en växande institution. 1973 överfördes Stockholms observatorium till Stockholms universitet och blev dess astronomiinstitution.

I 70 år huserade astronomerna på berget i Saltsjöbaden, men tiden och stadsljuset kom så småningom ifatt. Yrkesastronomerna föredrog alltmer att observera stjärnhimlen från mer avlägsna bergstoppar, som exempelvis i chilenska Atacamaöknen, där Europeiska sydobservatoriet, ESO, etablerades under 1960-talet. År 2001 flyttade astronomerna till Albanova universitetscentrum närmare resten av Stockholms universitet. Saltsjöbadsobservatoriet är numera ett byggnadsminne som förvaltas av Statens fastighetsverk och inhyser idag en skola. Några av de mindre kupolerna utnyttjas av Stockholms amatörastronomer (STAR) och Ericssons astronomiförening.