2020-luku on avaruuden uudisraivaajien vuosikymmen

Rautatie horisonttiin

Näin vuodenvaihteessa katsellaan taakse ja pohditaan tulevaa. Tällä kerralla näkökulma on usein ollut yhden vuoden sijaan vuosikymmen, koska vuosiluku kirjoitetaan nyt futuristisesti 2020.

Monissa lehtijutuissa ja nettikirjoituksissa on siksi ollut paljon ennusteita siitä, mitä kaikkea seuraavat kymmenen vuotta tuovat tullessaan. Yksi asia on kuitenkin jäänyt lähes kaikilta huomaamatta: avaruus. Vaikka seuraavaa saatetaan irvailla vuonna 2030, uskallan silti väittää, että edessä on suuri muutos, jonka saa aikaan lisääntyvä ja laajentuva avaruustoiminta.

Pohja tälle suurelle muutokselle on jo luotu. Suurin yksittäinen tekijä on SpaceX, jonka Falcon 9 -raketti on tuonut uudelleenkäytettävyyden satelliittien laukaisuun. 

Nyt kyseessä on vain raketin ensimmäinen vaihe, joka palaa alas, huolletaan ja käytetään uudelleen useampaankin kertaan. Tekeillä on kuitenkin uusi, suuri raketti, joka on täysin uudelleenkäytettävä. Sillä voidaan laukaista suuriakin kuormia edullisesti ja kätevästi avaruuteen, niin Maata kiertävälle radalle kuin myös Kuuhun ja Marsiin.

Tämä Super Heavy -niminen raketti ja sen toisena vaiheena toimiva Starship -alus eivät ole vielä lentäneet, mutta SpaceX:n mukaan ensimmäiset kunnolliset koelennot tehdään tänä vuonna. Rutiinikäyttöön raketti tulisi parin vuoden päästä. 

Starship ja SuperHeavy SpaceX:n piirroksessa
Starship ja SuperHeavy SpaceX:n piirroksessa.

SpaceX:n puheet ovat olleet aina tähän mennessä suuria ja suunnitelmien aikataulut ovat venyneet, mutta yhtiö on tehnyt kaiken lupaamansa vastoinkäymisistä oppia ottaen. Vaikka uuden raketin käyttöönotto viivästyisikin, niin silti se tulee käyttöön siten, että se ennättää myllertää tulevaa vuosikymmentä.

Eikä SpaceX ole yksin. Blue Origin on tekemässä New Glenn -rakettia, joka on lähes samaa kokoluokkaa ja uudelleenkäytettävä. Yhtiöllä on kokemusta on pienemmän New Shepard -raketin lennättämisestä. Sen avulla yhtiö aikoo aloittaa avaruusturistilennot tämän vuoden aikana. 

Myös perinteiset rakettiyhtiöt ovat heränneet: niin Euroopassa kuin Kiinassakin kehitellään uudelleenkäytettäviä raketteja. Kiinassa niitä jo testataan, ranskalaiset tähtäävät koelentoon vuonna 2022.

New Glenn -kantoraketti Blue Originin hahmotelmassa
New Glenn -kantoraketti Blue Originin hahmotelmassa.

Avaruusturismi alkaneekin tänä vuonna oikeasti, sillä viime vuoden aikana niin Blue Origin kuin Virgin Galactic tekivät koelentoja aluksillaan siten, että edessä ovat nyt viimeiset testit ennen maksavien matkustajien päästämistä mukaan.

Näitä ensimmäisiä avaruusturistien lentoja voi arvostella niiden ympäristövaikutusten vuoksi, sillä niin SpaceShip2:n kuin Blue Originin kapselinkin sinkoaminen hieman yli sadan kilometrin korkeuteen tuottaa varsin paljon päästöjä matkustajaa kohden. Lisäksi suuri osa matkustajista lentää yksityiskoneillaan paikkoihin, mistä avaruushyppäyslennot tehdään.

Vaikka nämä lennot ovat hyvin lyhyitä, eivätkä alukset muuta kuin piipahda nopeasti avaruuden puolella, voivat matkustajat nähdä kauniin maapallon korkealta ja kokea painottomuuden. Toivottavasti edes osa heistä saa niin sanotun Overview-efektin, eli etäisyysvaikutuksen – oudon tunteen, joka muuttaa käsityksen maapallosta. 

Maisema nähtynä Virgin Galacticin VSS Unity -aluksesta
Maisema nähtynä Virgin Galacticin VSS Unity -aluksesta sen ensimmäisen avaruuslennon aikana joulukuussa 2018. Alus nousi 83 kilometrin korkeuteen, mutta turistilennoilla tarkous on nousta yli sataan kilometriin.

Monet astronautit kertovat tästä lähes uskonnollisesta hetkestä, jolloin Maa näyttää tyhjän avaruuden keskellä olevalta planeetalta, jonka ympärillä on vain ohuen ohut, herkkä ilmakehä. Kartoista tuttuja rajoja ei näe maiden ympärillä, ja maanpäällisten konfliktien syyt tuntuvat mitättömiltä.

Jos edes osa avaruusturisteista kokee tämän, niin hyvä. Ja mitä enemmän on avaruusturisteja, niin sitä suurempi osa ihmisistä tajuaa planeettamme ainutlaatuisuuden sekä sen, että sitä kannattaa suojella kaikin mahdollisin keinoin.

Avaruusturismi saattaa siis olla uuden ajan ympäristöliikkeen alku.

Kuuluisa Apollo 8 -lennolla otettu kuva maapallosta
Kuuluisa Apollo 8 -lennolla otettu kuva maapallosta.

Toinen tulevana vuosikymmenenä varmasti elämänmenoa muuttava asia ovat megakonstellaatiot, eli avaruudessa olevat valtavat satelliittilaumat. Monet yhtiöt suunnittelevat tuhansien satelliittien parvia, joiden avulla esimerkiksi nopea nettiyhteys voitaisiin luoda joka puolelle maapalloa. Tämä olisi upeaa: netti olisi kaikkialla kuin ilma ympärillä, ja lisäksi se olisi nopea ja edullinen. Tämän vaikutukset elämänmenoon olisivat yhtä suuret kuin matkapuhelimien tulo aikanaan. 

Moni tosin ei taida huomata eroa nykyiseen, koska useat olettavat kännyköiden toimivan jo nyt satelliittien avulla. Satelliittipaikannuslaitteetkin ovat tulleet jo niin arkisiksi, ettei monikaan tule ajatelleeksi raketteja ja avaruusajan alun kömmähdyksiä pizzeriaan Google Mapsin avulla suunnistaessaan. 

Avaruus on jo yhtä olennainen osa arkeamme kuin on toimiva viemäriverkosto. Ja tämä trendi tulee vain jatkumaan.

Megakonstellaatiot tosin ovat myös huolestuttavia. Ensinnäkin avaruudessa olevien satelliittien määrä tulee lisääntymään hurjasti. Nyt toimivia satelliitteja on maapallon ympärillä noin 2200, mutta pelkästään SpaceX:n suunnitelmissa on laukaista Starlink-systeemiinsä noin 12 000 satelliittia 2020-luvun puoliväliin mennessä ja kaikkiaan 42 000 myöhemmin. Kilpailevan OneWebin suunnitelmissa on ensin 650 satelliittia ja myöhemmin parituhatta lisää.

Starlinkin ensimmäisessä vaiheessa on 1584 satelliittia 72 kiertoradalla
Starlinkin ensimmäisessä vaiheessa on 1584 satelliittia 72 kiertoradalla. Kullakin 550 kilometrin korkeudessa olevalla radalla on 22 satelliittia.

Paitsi että taivaalle tulee ruuhkaa, niin tähtitieteen kannalta tilanne on hyvin ikävä. Satelliitteja vilisisi taivaalla kaukoputkien näkökentissä koko ajan, ja mikä ei olisi mukavaa, vaikka satelliitit onnistuttaisiin tekemään sellaisiksi, että ne eivät heijasta juurikaan Auringon valoa. Radiotähtitieteilijät eivät tietenkään ole iloisia siitä, että taivaalta tulevan radiosaasteen määrä lisääntyy.

Toisaalta tulevat jättiraketit ja avaruuteen menemisen hinnan romahtaminen tekee avaruusteleskooppien tekemisen edullisemmaksi. Kenties nyt rakenteilla olevan ELT-jättiteleskoopin seuraaja tehdään Kuun takapuolelle, missä maapallo satelliitteineen ei haittaa. Silti olisi mukavaa, että Maan päältäkin voisi ihailla tähtitaivasta samaan tapaan kuin järvimaisemaa on mukava katsella ilman horisontissa olevia moottoritiesiltoja. 

Megakonstellaatioiden hyödyt ovat kuitenkin suuria, ja niillä on osaltaan maapalloa edelleen supistava vaikutus: mitä enemmän koemme olevamme vain yksi ihmiskunta, sitä parempi. Myös maista, joissa nettiä sensuroidaan, voitaisiin päästä yhteyteen ulkomaailman kanssa.

Voi olla, että tämä on toiveajattelua, mutta historia on vienyt meitä koko ajan kohti vapaampaa, globaalimpaa maailmaa. Avaruus ja avaruustekniikka on ollut mukana tässä kehityksessä, ja tulevan vuosikymmenen aikana tulee olemaan vielä enemmän.

SpaceX laukaisi 60 uutta Starlink-satelliittia 7. tammikuuta 2020
SpaceX laukaisi 60 uutta Starlink-satelliittia 7. tammikuuta 2020. Litteät satelliitit täyttivät koko Falcon 9:n nokkakartion. Näissä on uusi, tumma pinnoite, minkä ansiosta ne eivät ole toivottavasti yhtä kirkkaita kuin aiemmat satelliitit.

Jos haaveiluvaihteen laittaa kunnolla päälle, niin avaruus voisi olla osaltaan auttamassa olennaisesti myös ilmastonmuutoksen hillitsemisessä ja torjunnassakin. Ensin osa saastuttavaa teollisuutta voidaan siirtää avaruuteen, missä raaka-aineita on yllin kyllin ja energiaa saa enemmän kuin on tarpeen. Sitten osa koko ajan paisuvasta ihmiskunnasta lähtee asumaan avaruuteen, joko Maan kiertoradalle tehtäviin siirtokuntiin tai kauemmaksi Kuuhun ja Marsiin. 

Vaikka Mars on varsin ankea paikka asua, ei äärimmäisen ilmastonmuutoksen kourissa oleva maapallokaan olisi nykyisenkaltaisen ihana. Voi olla, että osan ihmisistä on pakko siirtyä avaruuteen asumaan. 

Optimisti voi ajatella asiaa myös niin, että kun suuri osa ihmiskunnan saastuttavista toimista siirretään avaruuteen, niin maapallosta voitaisiin tehdä kuin suuri luonnonpuisto.

Vuosikymmenessä ei ihmiskuntaa kuitenkaan siirretä avaruuteen, mutta avaruus on varmasti seuraava suuri ihmiskunnan askel eteenpäin. Historiassa tällaisia hyppäyksiä ovat olleet maatalouden synty, kaupungit, teollinen vallankumous, elektroniikan tulo ja tuoreimpana tietotekniikka. Geenitekniikan lisäksi ihmisen siirtyminen elämään, asumaan ja toimimaan avaruuteen on varmasti seuraava samankaltainen hyppäys.

Se on jopa loogista: kun planeettamme on jäämässä pieneksi, pitää siirtyä sen ulkopuolelle. Avaruudessa tilaa ja raaka-aineita riittää.

Olen usein verrannut avaruutta Kaliforniaan. Kuivaa, autiomaata Tyynen valtameren rannalla pidettiin asumiseen kelvottomana, mitättömänä alueena, mutta kun sinne rakennettiin rautatie, sieltä löytyi kultaa ja siellä alettiin viljellä appelsiineja, tilanne muuttui täysin. Sinne muutti enemmän ihmisiä, se muuttui omavaraiseksi ja siitä tuli pian monessa mielessä maapallon edelläkävijä. Kaliforniassa synnytettiin Hollywood ja Piilaakso. Siitä tuli rikkain Yhdysvaltain osavaltio ja eräs maapallon vauraimmista paikoista. 

Avaruuden kanssa tulee käymään samoin. Olemme tähän saakka menneet sinne vankkureilla, mutta 2020-luvulla kiertoradalle vedetään rautatie. Uudisraivaajien aika tulee taas!


Avaruussiirtokuntia on pohdiskeltu jo 1930-luvulta alkaen. Tämä piirros on vuodelta 1970.

(Juttu on ilmestynyt Ursan blogina 10.1.2020)