Pimeän maailmankaikkeuden kartoittaja Euclid laukaistiin avaruuteen – olimme paikalla

Pimeän maailmankaikkeuden kartoittaja Euclid laukaistiin avaruuteen – olimme paikalla

Euclid on Euroopan avaruusjärjestön uusi avaruusteleskooppi, jonka tehtävänä on havaita sellaista, mitä ei voi periaatteessa havaita: pimeää ainetta ja pimeää energiaa.

Niiden osuus maailmankaikkeudesta on nähtävästi 90 prosenttia, mutta ainoa tapa saada niistä vinkkiä, on havaita galakseja ja päätellä epäsuorasti. Euclid kerää valtavan määrän havaintotietoja, joiden perusteella toivottavasti tämä onnistuu.

Euclid laukaistiin avaruuteen 1. heinäkuuta 2023 Floridasta SpaceX:n Falcon 9 -raketilla, ja olimme luonnollisesti sanomassa heippa tälle tärkeälle tutkimuslaitteelle.

03.07.2023

Suomi 100 -satelliitti ja Iceye X2 laukaistiin avaruuteen – katso laukaisu täällä

Suomi 100 -satelliitti ja Iceye X2 laukaistiin avaruuteen – katso laukaisu täällä

Suomi 100 -satelliitti laukaistiin onnistuneesti avaruuteen maanantaina 3.12. illalla klo 20.34 Suomen aikaa matkaan lähteneellä SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketilla. Ensimmäistä yhteyttä satelliitin kanssa odotetaan tiistaina aamulla.

03.12.2018

Raketti saavutti kiertoradan noin kymmenen minuuttia laukaisun jälkeen ja ensimmäisten kyydissä olevien satelliittien irrotus alkoi kolme minuuttia ja 47 sekuntia sen jälkeen. Kyydissä on kaikkiaan 64 satelliittia, ja näitä vapautetaan avaruuteen usean tunnin kuluessa, jotta satelliitit eivät törmäile toisiinsa. Suomi 100:n vuoro on noin klo 1 yöllä Suomen aikaa.

Satelliitti kiertää maapalloa nyt keskimäärin 575 kilometrin korkeudessa radalla, joka vie sen napa-alueiden päältä joka kierroksella. Näin Suomi 100 –satelliitti tulee usein myös Suomen päälle, jolloin se voi paitsi havaita hyvin Suomea, niin siihen voidaan olla myös suoraan yhteydessä Aalto-yliopiston Otaniemessä olevalta maa-asemalta.

Ensimmäisen kerran satelliittiin ollaan yhteydessä noin klo 9.15 tiistaina aamulla Otaniemessä olevalta maa-asemalta. Tietoja satelliitin toiminnan alkamisesta voidaan saada jo aikaisemmin kansainvälisen havaintoverkoston kautta.

”Olen todella iloinen, että satelliittimme on saatu viimein matkaan”, toteaa hanketta Aalto-yliopistossa vetävä professori Esa Kallio.

”Avaruushankkeissa viivytykset ovat tyypillisiä, mutta meillä on ollut kyllä varsin paljon huonoa onnea. Tätä hetkeä on kuitenkin kannattanut odottaa, sillä pääsemme toivottavasti nyt pian tekemään tutkimusta satelliitilla ja myös ottamaan kuvia Suomesta.”

Satelliitissa on radiotutkimuslaite, jonka avulla voidaan saada tietoja maapalloa ympäröivästä varattujen hiukkasten alueesta ja niin sanotusta avaruussäästä, joka vaikuttaa muun muassa geomagneettiseen aktiivisuuteen ja revontulien näkymiseen.

Kameran avulla satelliitti voi ottaa kuvia revontulista ja myös kuvata esimerkiksi Suomea avaruudesta; suuri osa satelliitin rahoituksesta saatiin Suomi 100 –juhlavuosihankkeelta, ja sen osatehtävänä oli (ja on edelleen) juhlistaa satavuotiasta Suomea avaruudessa mm. kauniita kuvia siitä ottaen.

Lisäksi satelliitin avulla testataan Aalto-yliopistossa kehitettyä uudenlaista 3D-tulostettua muoviosaa, joka kestää avaruuden olosuhteita ja voi auttaa tekemään myöhemmin satelliiteista kevyempiä ja edullisempia.

Rakettien ongelmat viivyttivät lähtöä.

Suomi 100 –satelliitti oli tarkoitus lähettää avaruuteen jo yli vuosi sitten. Itse satelliitti oli tuolloin valmis lähtöön, mutta alun perin laukaisijaksi valitulle intialaiselle PSLV-kantoraketille tapahtuneen onnettomuuden vuoksi laukaisua jouduttiin lykkäämään.

Onnettomuuden jälkeen PSLV:n lennot olivat pitkään keskeytyksissä ja sen jälkeen ne ovat olleet runsaasti myöhässä aiotusta. Siksi Suomi 100 –satelliitti päätettiin viime kesänä siirtää amerikkalaisella SpaceX –yhtiön Falcon 9 –kantoraketilla tehtäväksi.

Siinä missä PSLV:llä on tehty tänä vuonna vain neljä laukaisua (ja näistä vain kahdella on ollut mukana Suomi 100:n kaltaisia piensatelliitteja), ovat Falcon 9:t lentäneet jo 18 kertaa ennen tätä uusinta lentoa.

Laukaisua suunniteltiin pitkään tehtäväksi marraskuun 19. päivänä, mutta raketille tehtyjen tarkistusten vuoksi matkaan lähtöä jouduttiin lykkäämään marraskuun 28. päivään. Silloin valitettavasti laukaisupaikalla pitkään jatkunut suotuisan sään jakso päättyi ja matalapaine pilvineen ja voimakkaine tuulineen esti laukaisun.

Lopulta laukaisu sujui juuri suunnitellulla tavalla ja Suomi 100 –satelliitti on juuri halutulla radallaan.

Juttua on päivitetty laukaisun jälkeen testillä, joka on käytännössä identtinen Suomi 100 -satelliitin nettisivuilla julkaistun kanssa. Kirjoittaja on mukana myös Suomi 100 -satelliitin tiedotuksessa.

Heippa koko maailma! – kolmas suomalaissatelliitti on lähdössä matkaan ja voit katsoa laukaisua suorana

Heippa koko maailma! – kolmas suomalaissatelliitti on lähdössä matkaan ja voit katsoa laukaisua suorana

Samalla kun kahta suomalaissatelliittia kyytivän SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketin matka on jälleen kerran viivästynyt, on Reaktor Space Lab kiilaamassa ohituskaistalta kaksikon ohitse lähettämällä Hello World -satelliittinsa kolmanneksi virallisesti suomalaiseksi avaruuteen lähetetyksi laitteeksi. Laukaisu tapahtuu Intiasta nyt torstaina aamulla klo 06.28 Suomen aikaa.

29.11.2018

Jos siis kaikki menee hyvin; tätä kirjoitettaessa laukaisuun on aikaa enää vain pari tuntia ja lähtölaskenta tikittää hyvin eteenpäin. Tämän PSLV-C43 -lennon laukaisua voi seurata suorana Intian avaruusjärjestön ISRO:n videolähetyksessä.

Lennon päähyötykuormana on intialainen kaukokartoitussatelliitti HysIS, jonka lisäksi kyydissä on 30 muuta pienempää satelliittia. Yksi näistä on Reaktor Space Labin Hello World, joka on Aalto-2 -satelliitin kaltainen ns. kahden yksikön CubeSat. Sen koko on siis noin 20 x 10 x 10 cm ja sen tarkoituksena on ennen kaikkea testata avaruudessa VTT:n uudenlaisen hyperspektrikameran toimintaa.

Kameran aiempi versio on Aalto-1 -satelliitissa, mutta uusi versio on parempi ja tehokkaampi. Siltä odotetaan siksi paljon enemmän kuin edeltäjältään – ja koska Reaktor Space Lab on eräs uusista avaruusalan yhtiöistä, tutkii se satelliitillaan mahdollisuuksia käyttää kameraa kaupallisesti. Yhtiö on tehnyt työtä pikkusatelliittien parissa jo vuodesta 2016 alkaen, ja vaikka se on saanut jo tilauksia muun muassa Euroopan avaruusjärjestöltä, on Hello World otaniemeläisfirman ensimmäinen toimintaan pääsevä oma satelliitti.

Teknisesti satelliitti perustuu Aalto-2 -satelliitissa käytettyyn runkoon, mutta sitä on olennaisesti paranneltu. Se toimitettiin eteenpäin laukaisuvälittäjälle viime kesäkuussa, jolloin tavoitteena oli lähettää PSLV matkaan jo elokuussa. Kuten yleensä, laukaisu viivästyi monista erinäisistä syistä aina tähän saakka.

Reaktor Space Labilla on myös oma maa-asema, jonka etäohjattava antenni sijaitsee näkyvästi Helsingin keskustassa Helsingin yliopiston Porthania-rakennuksen katolla. Kun satelliitti pääsee avaruuteen, ollaan siihen yhteydessä tämän aseman kautta.

Satelliitti viedään noin 504 kilometrin korkeudessa olevalla radalle, joka kulkee lähes maapallon napojen päältä. Näin Hello World pystyy tarkkailemaan koko maapallon pintaa ja se tulee radallaan usein myös Suomen päälle.

Hello Worldin kuulumisia voi seurata kätevimmin twitterissä: @RHW_Satellite

Kaksi muuta satelliittia lähtövalmiina Kaliforniassa

Suomi 100 -satelliitin ja Iceye X2:n laukaisu oli tarkoitus tehdä nyt keskiviikkona illalla Suomen aikaa. Falcon 9 -kantorakettiin tehtyjen tarkistusten jälkeen se on nyt kunnossa, mutta pitkän kauniin sääjakson päätteeksi sade, tuuli ja matalalla roikkuvat pilvet tulivat jo tiistaina illalla Kaliforniassa sijaitsevan laukaisupaikan päälle.

Lentoonlähtöä on siksi lykätty nyt ainakin ensi lauantaihin, jolloin sään pitäisi olla jo parempi. Koska kantoraketin valmistelu lentoon vaatii vähän aikaa ja on sinällään jo kallista, ei sitä kannata tehdä "varmuuden vuoksi" siltä varalta, jos sää sattuisikin olemaan sopiva. Vaikka jatkuvat viivytykset tuntuvat ikäviltä, on parempi odottaa hyvää säätä ja olla varmoja siitä, että rakettikin on parhaassa mahdollisessa toimintakunnossa.

Suomi 100 -satelliitin laukaisupäivä on 19. marraskuuta

Suomen juhlavuoden satelliitin matkaanlähtö on viivästynyt vuodella kantorakettiongelmien takia. Nyt tämä noin kilon painoimen satelliitti on lähdössä avaruuteen mittaamaan avaruussääilmiöitä ja kuvaamaan muun muassa revontulia ja Suomea.

Satelliitin laukaisu kiertoradalle tapahtuu SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketilla Kaliforniasta. SSO-A "SmallSat Express" -lento vie avaruuteen kaikkiaan 64 pientä satelliittia. Raketin nokkakartion sisällä on erityinen tukirakenne, johon satelliitit on kiinnitetty joko suoraan tai laatikoissa, joiden sisältä ne sysätään avaruuteen.

Alun perin mukaan oli tulossa yli 70 satelliittia, mutta muutamat nanosatelliitit ovat jääneet pois – tyypillisesti siksi, että ne eivät ole valmistuneet ajoissa. Suomi 100 -satelliitilla ei tämä ollut lähelläkään, koska se on ollut odottamassa matkaan lähtöä Otaniemessä jo vuoden päivät.

Laukaisuvalmistelut tähtäävät nyt siihen, että laukaisu tapahtuisi maanantaina 19. marraskuuta klo 20.32 Suomen aikaa, eli klo 10.32 paikallista aikaa Kaliforniassa.

Kantoraketti vie satelliitit 575 kilometrin korkeudessa olevalle radalle, joka kulkee lähes maapallon napojen ylitse. Suomi 100:n ja muiden nanosatelliittien vapauttaminen avaruuteen tapahtuu rauhallisesti, jotta satelliitit eivät törmäisi avaruudessa toisiinsa. Vapautus päättyy noin 4 tuntia ja 40 minuuttia laukaisun jälkeen.Satelliittien tarkka vapautusjärjestys ilmoitetaan vasta lähempänä laukaisua, ja on mahdollista, että yhteys Suomi 100 -satelliittiin saadaan vasta useita tunteja laukaisun jälkeen.

Suomi 100 -satelliitti mittaa erikoisvalmisteisella radiolaitteistollaan lähiavaruudessa olevia avaruussääilmiöitä. Lisäksi satelliitin kamera kuvaa avaruussään näkyviä merkkejä, esimerkiksi revontulia, sekä maapalloa ja erityisesti Suomea.

Video: Rakettilaukaisu toi upean valonäytelmän Kalifornian taivaalle

Video: Rakettilaukaisu toi upean valonäytelmän Kalifornian taivaalle

Nyt sunnuntaina 7. lokakuuta avaruuteen Kaliforniasta noussut Falcon 9 -raketti toi taivaalle upean valonäytelmän, jota jotkut hämmästelivät peloissaan, ja toiset ihailivat haltioissaan. Video näyttää tämän lennon kokonaisuudessaan, mutta upeimpia kuvia taivaalta ei videolla valitettavasti ole.


10.10.2018

Se, miltä raketin laukaisu näyttää, riippuu monista tekijöistä, mutta sunnuntaina illalla paikallista aikaa ollut laukaisu näkyi niin hyvin kuin mahdollista. Sää oli selkeä, ja taivas oli juuri pimentynyt auringonlaskun jälkeen, kun Falcon 9 rynnisti matkaan Vandenbergin laukaisukeskuksesta.

Vandenberg sijaitsee hieman Los Angelesista luoteeseen Kalifornian rannikolla, joten etelän suuntaan lentänyt raketti oli näkyvissä koko Los Angelesin alueella hienosti. Horisontin alla ollut Aurinko pääsi vielä sopivasti valaisemaan raketin pakokaasuja, jolloin taivaalla oli parhaimmillaan kirkkaana pisteenä kiitävä raketti sekä suuri, aavemaisesti hohtava pilvi. Kun raketti suhahti nopeasti ensin ylöspäin ja kaartui sitten kohti horisonttia, pysyi valopilvi paikallaan hitaasti harventuen pitempään.

Twitterissä iloittiin, että siinä missä pohjoisessa on revontulia, on Los Angelesilla upeat rakettilaukaisut.

Ennen laukaisua Kaliforniassa annettiin myös harvinainen varoitus yliäänipamauksista. Syynä oli se, että ensimmäistä kertaa SpaceX aikoi tehdä rakettinsa ensimmäisellä vaiheella laskeutumisen lähelle laukaisupaikkaa. 

Tätä ennen rakettivaiheet ovat laskeutuneet merellä olleen robottilaivan päälle. Vain Floridassa tehtävissä laukaisuissa ovat raketit tulleet alas myös kiinteälle maalle. 

Takaisin palatessaan rakettien nopeus hidastuu yliäänen nopeudesta äänen nopeutta hitaammaksi, jolloin kuullaan myös yliäänipamaus. Myös laukaisun aikana lähdön yhteydessä pamahtaa, kun raketti rikkoo kiihdyttäessään äänivallin.

Kyydissä tällä kertaa raketissa oli argentiinalainen SAOCOM 1A -tutkasatelliitti. Nimi tulee sanoista Satélite Argentino de Observación COn Microondas, ja satelliitti on kokonaan Argentiinassa suunniteltu ja rakennettu. Tarkoituksena on lähettää toinen samanlainen satelliitti avaruuteen ensi vuonna.

 

Seuraava Kaliforniasta tehtävä Falcon 9 -raketin laukaisu on suomalaisittain kiinnostava, sillä sen kyydissä on kaksi suomalaissatelliittia: noin vuoden päivät laukaisua odottanut Suomi 100 -satelliitti sekä Iceye -yhtiön toinen testisatelliitti. Laukaisu on tämänhetkisen (10. lokakuuta) suunnitelman mukaan marraskuun 19. päivänä.

Lennosta on tulossa kiinnostava siksi, että SpaceX käyttää silloin mahdollisesti ensimmäistä kertaa jo kaksi laukaisua aiemmin tehnyttä rakettivaihetta. Rakettivaiheet huolletaan ja tarkistetaan huolellisesti ennen uutta lentoa, joten syytä huoleen ei ole. Asiaa voi katsoa myös siten, että kyseessä on jo sisäänajettu raketti, joka on todistanut jo kaksi kertaa toimineensa hyvin.

Raketti teki taivastaidetta Kaliforniassa. Tämän kuvan otti nimimerkki Farhill, jonka Flickr-sivulla on lisää kuvia.

Jos haluat katsoa yllä olevasta videosta vain kohokohdat, niin laukaisu tapahtuu kohdassa 16:40 ja ensimmäisen vaiheen laskeutuminen kohdassa 24:50.

Harvinaista: kaksi kantorakettia lähdössä lentoon vain vartti välissä

Luvassa ihan kohta on harvinaista herkkua: voit katsoa netissä kaksi rakettilaukaisua ihan peräjälkeen. Ensin Ariane 5 lähtee lentoon klo 14.25 ja sitten Falcon 9 klo 14.39.

Tänä vuonna maailmassa on tähän mennessä tehty 59 kantoraketin laukaisua, eli raketti on lähtenyt avaruuteen keskimäärin kolmen ja puolen vuorokauden välein. Tämä tarkoittaa noin kahta laukaisua viikossa.

Avaruuslennot ovat siis nykyisin tulleet niin arkisiksi, ettei niistä kirjoiteta uutisissa juuri lainkaan. Edes vuoden ainoa epäonnistuminen ei noussut otsikoihin, koska raketti ei räjähtänyt, eikä tuloksena ollut muuta kuin lisävaivaa satelliittioperaattoreille. Ariane 5 koki nimittäin alkuvuodesta olleella lennollaan harvinaisen häiriön, jonka vuoksi sen lentorata poikkesi olennaisesti suunnitellusta. Satelliitit pääsivät avaruuteen, mutta niiden ohjaaminen oikeille radoilleen kesti kuukausia ja verotti satelliittien polttoainetta. Ne siis toimivat todennäköisesti laskettua lyhyemmän ajan.

Syy Arianen harhautumiseen selvisi nopeasti ja sen jälkeen raketti lensi jo uudelleen. Ja nyt sellainen on siis jälleen lähdössä.

Arianen kyydissä on tällä kerralla neljä eurooppalaisen Galileo-satelliittipaikannusjärjestelmän satelliittia. Kunhan nämä satelliitit saadaan taivaalle, on Galileo viimein valmis ja sen käyttäminen on yhtä sujuvaa kuin amerikkalaisen GPS:n. Tosin nyt Galileostakin ollaan jo suunnittelemassa uutta, ja parempaa versiota, sillä tekniikka on mennyt järjestelmää rakennettaessa eteenpäin.

Näitä uusia satelliitteja ei kuitenkaan enää laukaista Ariane 5:llä, sillä sen on tarkoitus jäädä pois käytöstä vuonna 2022. Siihen saakka nämä erittäin luotettavat työjuhdat nostavat ennen kaikkea tietoliikennesatelliitteja taivaalle Kouroun rakettikeskuksesta noin viitisen kertaa vuodessa.

Kourou sijaitsee sopivasti päiväntasaajan tuntumassa Ranskan Guyanassa, Etelä-Amerikan koilliskulmassa.

SpaceX -yhtiön Falcon 9 on olemukseltaan aivan erilainen kuin Ariane 5, sillä siinä missä Ariane 5 oli 1990-luvulla yksinkertaisin ja uudenaikaisin raketti, on Falcon 9 sitä nyt. Falcon 9 on hieman pienempi, mutta se on osittain uudelleenkäytettävä, sillä raketin ensimmäinen vaihe palaa takaisin alas ja voi lentää uudelleen.

Falcon 9 -raketteja laukaistaan paitsi Floridassa olevasta Cape Canaveralista, niin myös Kaliforniasta Los Angelesin yläpuolella rannikolla olevasta Vandenbergin lentotukikohdasta. Kyseessä on alun perin sotilaallisten rakettien laukaisuun tarkoitettu keskus, mistä laukaistaan nykyisin myös kaupallisia raketteja. Samaan tapaan SpaceX käyttää Cape Canaveralissa sotilasalueella olevaa laukaisualustaa.

Floridassa yhtiöllä on käytössään myös aivan vieressä siviilien (siis Nasan) hallinnassa olevassa Kennedyn avaruuskeskuksessa sijaitseva laukaisualusta, kuuluisa 39A, mistä aikanaan lähtivät matkaan Apollo-kuulennot sekä monet avaruussukkulat.

Falcon 9 -raketteja laukaistaan nyt varsin usein, ja edellinen lento tapahtui juuri sunnuntaina Cape Canaveralista. SpaceX on tehnyt tähän mennessä tänä vuonna jo 13 laukaisua, joista yksi oli uuden, raskaan Falcon 9 Heavyn lento. Tänään Kaliforniasta lähtevä raketti vie mukanaan avaruuteen kymmenen Iridium Next -tietoliikennesatelliittia.

Linkit laukaisuiden katsomiseen

Ariane 5 laukaistaan matkaan (jos kaikki käy suunnitellusti) klo 14.25 Suomen aikaa. Lentoa voi seurata Euroopan avaruusjärjestön sivuilla.

Falcon 9 laukaistaan klo 14.39 ja laukaisua voi katsoa suorana SpaceX:n sivuilla.

Ariane 5:n ylin vaihe irtoaa noin yhdeksän minuutin (tarkalleen 8 minuuttia ja 56 sekuntia) kuluttua lentoonlähdöstä. Tuolloin on hyvä hetki siirtyä katsomaan Falcon 9:n laukaisua, koska muutamat minuutit ennen moottorien käynnistämistä ovat aina jännittäviä.

Sääolot kummallakin laukaisupaikalla ovat hyvät.

Suomi 100 -satelliitti ratsastaa avaruuteen Falcon 9 -raketilla

Falcon 9 -raketti Vandenbergissä

Suomen satavuotissatelliitti on odottanut laukaisuaan jo lähes vuoden päivät: viime syksynä tapahtunut intialaisten rakettionnettomuus on viivyttänyt laukaisua, mutta pian siitä ei ole enää harmia, sillä satelliitti laukaistaan matkaan syys-lokakuussa Yhdysvalloista Falcon 9 -kantoraketilla.

Eräs aktiivisimmista pienten satelliittien laukaisijoista viime vuosina on ollut Intia, jonka PSLV-raketilla lähetettiin viime vuoden helmikuussa kerralla jopa 104 satelliittia. Myös muilla sen lennoilla on ollut mukana kymmeniä Suomi 100 -satelliitin kaltaisia pikkusatelliitteja. Viime syksynä tapahtunut PSLV:n laukaisuonnettomuus kuitenkin sai aikaan pitkän tauon laukaisuissa ja nyt siellä on kovasti ruuhkaa kaikkien satelliittien saamiseksi taivaalle.

Pieni Suomi 100 -satelliitti ei ole voinut etuilla jonossa, joten pääsy matkaan on viivästynyt koko ajan. Viimeisin takaisku tuli nyt kesällä, kun satelliitti ei päässytkään mukaan seuraavaan PSLV:n laukaisuun; elokuisen lennon päähyötykuorma on ennakoitua painavampi, joten mukana lentävien nanosatelliittien määrää piti rajoittaa. Suomi 100 -satelliitti oli yksi mukaan kaavailluista, mutta pois karsituista satelliiteista.

Nyt kuitenkin Aalto-yliopiston tiimi yhdessä hollantilaisen laukaisuvälittäjän kanssa on saanut järjestettyä satelliitille uuden kyydin. Satelliitti lähetetään avaruuteen syyskuun lopussa tai lokakuun alussa amerikkalaisen SpaceX -yhtiön Falcon 9 -raketilla. Laukaisu tapahtuu Kaliforniasta Los Angelesin pohjoispuolella olevasta Vandenbergin lentotukikohdasta, mistä SpaceX laukaisee matkaan kaikki polaariradalle menevät satelliitit.

Tilanne on siis täsmälleen päinvastainen kuin aikanaan Aalto-1 -satelliitilla, joka oli alun perin tarkoitus laukaista matkaan Falcon 9:llä Kaliforniasta.

Falcon 9:n silloisten ongelmien vuoksi laukaisu siirtyi ja siirtyi eteenpäin, kunnes lopulta laukaisuvälittäjän avulla satelliitille saatiin paikka PSLV-raketilta. Nyt Falconien lennot sen sijaan ovat sujuneet erittäin hyvin ja laukaisuita on ollut parhaimmillaan pari kuukaudessa, joten siellä on nyt tilaa pikkusatelliiteille – etenkin kun koko tuleva lento, jolla Suomi 100 -satelliitti on mukana, on omistettu pikkusatelliittien laukaisuun.

Jos kaikki sujuu hyvin, vie raketti avaruuteen kerralla lähes 120 satelliittia. Lento tulee siis rikkomaan intialaisten taannoisen ennätyksen.

Video: Raketti tienristeyksessä

Video: Raketti tienristeyksessä

Jos Los Angelesin lentoaseman eteläpuolella ajelee Hawthorne -nimisessä paikassa, saattaa siellä törmätä yllätykseen: risteyksessä olevaanb kantorakettiin. Se ei tosin ole ajoradalla, vaan turvallisesti SpaceX -yhtiön pääkohttorin pihalla.

03.07.2018

SpaceX on vallannut vähitellen varsin suuren osan Hawthornen paikallisen lentokentän vierellä olevista rakennuksista. Siellä sijaitsee nyt yhtiön päämaja sekä sen ympärillä on koko joukko kiinnostavan näköisiä rakennuksia, joissa on mielenkiintoa herättäviä tekstejä: esimerkiksi Dragon processing facility ja niin edelleen.

Dragon on yhtiön avaruusalus, jonka miehittämättömät versiot kuljettavat nyt rahtia avaruusasemalle ja tuovat sieltä takaisin Maahankin tavaraa, ja jonka uusi miehitetty versio tekee pian ensilentonsa.

Eniten huomiota herättää kuitenkin päärakennuksen edessä kaikkien ihailtavana oleva Falcon 9 -kantoraketin ensimmäinen vaihe. Kyseessä on aivan ensimmäinen onnistuneesti takaisin palannut rakettivaihe, joka teki ensimmäisen (ja ainoan) lentonsa joulukuussa 2015. Tätä vaihetta tutkittiin tarkasti lennon jälkeen ja sen avulla tekniikkaa kehitettiin eteenpäin, mutta uuden lennon sijaan se päätyi näyttelyesineeksi. Yhtiö ihan syystäkin haluaa muistella sen avulla saavutustaan, joka on merkkipaalu avaruuslentojen historiassa.

Tarkalleen ottaen kyseessä on rakettivaihe numero B1019 ja ensimmäinen ns. Full Thurst -version Falcon 9:n ensimmäinen vaihe. Tässä versiossa käytetään mm. tavallista kylmempiä ajoaineita, koska kylmemmät ja siten tiheämmät kerosiini sekä nestehappi ovat tilavuutta kohden energeettisempiä. Siinä oli myös ensimmäiset suurempitehoiset Merlin-rakettimoottorit. Raketin rakennetta, ohjaimia ja laskeutumisjalkoja oli myös paranneltu.

Kuormana tällä 22. joulukuuta 2015 olleella lennolla oli 11 kappaletta Orbcomm-yhtiön satelliitteja. Sen jälkeen, kun ensimmäinen vaihe oli tehnyt tehtävänsä, se kääntyi takaisin ja laskeutui Cape Canaveralissa laukaisupaikan lähellä olevalle laskeutumisalueelle, joka tunnetaan nimellä LZ-1, eli Landing Zone 1.

Raketti on siis kaikkien nähtävissä ja ihailtavissa Hawthornessa Crenshaw Boulevardin ja Jack Northrop Avenuen risteyksessä SpaceX:n pääkonttorin edessä. Pääkonttorille ei sen sijaan mennä noin vain sisälle, eikä siellä oteta kuvia, mutta siellä on esillä paljon muuta yhtiön historiaa alkaen ensimmäisestä takaisin avaruudesta palanneesta Dragon-aluksesta. Sen osoite on asianmukaisesti 1 Rocket Road.

SpaceX:n pääkonttorin piha

Miksi viime perjantainen Falcon 9 -raketin lento oli vallankumous – tässä kuusi yksinkertaista syytä

Falcon 9 Block 5 nousee lentoon. Kuva: SpaceX

Avaruusyhtiö SpaceX laukaisi viime perjantaina Bangladeshin tilaaman tietoliikennesateliitin Maata kiertämään. Satelliitti ja laukaisu sinällään eivät olleet mitään erityistä, sillä kaikki kävi hyvin rutiininomaisesti, mutta lennossa oli monta seikkaa, jotka tekevät siitä hyvin tärkeän. Otsikossakin oleva sana "vallankumouksellinen" ei ole juurikaan liioittelua.

Uutisissa on kerrottu viime perjantain lennosta ja siitä, että kyseessä oli SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketin uusi versio. Yhtiön johtajaperustaja Elon Musk hymisteli onnistuneen lennon jälkeen tyytyväisenä ja kertoi hieman yhtiön suunnitelmista tulevaisuudessa.

Suunnitelmat ovat hienoja ja pelottavia, riippuen siitä, keneltä kysytään. Jos kyse on satelliitteja avaruuteen laukaisevista yhtiöistä tai tahoista, jotka haluaisivat tulla mukaan avaruusliiketoimintaan, niin Muskin visiot ovat aivan upeita.

Jos taas asiaa kysytään nyt satelliitteja avaruuteen laukaisevilta kilpailijoilta, etenkin eurooppalaiselta Arianespacelta, niin vastauksena on pelokas ilme sekä selittelyä.

Tässä yksinkertaistettuna kuusi syytä, miksi Falcon 9:n lento oli tärkeä – ja miksi Eurooppa on pulassa.

Perjantain laukaisun ensimmäinen vaihe laskeutui suunnitellusti Atlantilla odottaneen lavetin päälle.

1. Tämä on oikeasti uudelleenkäytettävä raketti

SpaceX on osoittanut jo hienosti, miten Falcon 9 -kantorakettien ensimmäiset vaiheet saadaan palautettua takaisin alas niin kiinteälle maalle kuin merellä kelluvalle laskeutumisalustalle. 

Tähän mennessä näin on tehty 25 kertaa: 14 lentoa on tehty siten, että ensimmäinen vaihe on laskeutunut merellä olevalle lavetille, ja 11 ensimmäistä vaihetta on laskeutunut rannalle. Kahdeksan näistä palautetuista vaiheista on laukaisu uudelleen ja kaikki ovat toimineet hyvin. 

Perjantain lennolla oli käytössä uusi versio ensimmäisestä vaiheesta. Sen tekemisessä oli otettu huomioon raketteja puhdistettaessa ja uuteen lentoon valmistellessa tehtyjä havaintoja. Uuden ensimmäisen vaiheen rakettimoottorit on kiinnitetty eri tavalla, rakenteessa on muutoksia ja niiden pintamateriaalit kestävät paremmin kuumennusta, jonka kohteeksi vaiheet joutuvat alas palatessaan.

Parannusten ansiosta rakettivaiheet voidaan – ainakin suunnitelmien mukaan – lennättää uudelleen sata kertaa, ja kymmenen lentoa voidaan tehdä peräjälkeen vain hyvin pienin korjauksin. Periaatteessa vaihe tulee vain alas, se tarkastetaan ja voidaan käyttää saman tien uudelleen. Kymmenennen lennon jälkeen osia pitänee vaihtaa ja vaihe täytyy käydä tarkemmin läpi.

Musk lupasi, että vuoden kuluessa yhtiö aikoo lennättää saman ensimmäisen vaiheen uudelleen 24 tunnin sisällä. Tätä hän tosin uhosi tapahtuvaksi jo viime vuoden puolella, mutta aikataulu on viivästynyt; ajankohdan sijaan kannattaakin kiinnittää huomio siihen, että näin tulee varmasti käymään ja sen ansiosta rakettien lennätykset tulevat paljon edullisemmiksi ja helpommiksi.

Ensimmäisen vaiheen uudelleenkäyttämisen lisäksi SpaceX aikoo ottaa käyttöön myös uudelleenkäytettävät nokkakartiot ja raketin toiset vaiheet. Näiden talteen ottamisesta on tehty jo kokeita, mutta ne eivät ole vielä onnistuneet. Periaatteessa näin kuitenkin voidaan tehdä ja varmasti niin tukee käymään.

Toisen vaiheen uudelleenkäyttö on paljon vaikeampaa, koska se palaa takaisin suurella nopeudella kiertoradalta ja sen saaminen laskeutumaan siististi jaloilleen on hyvin hankalaa. SpaceX:n idea vaiheen palauttamisesta alas suurten, puhallettavien pallojen avulla on kuitenkin hyvä ja toimii teoriassa. 

Ainakin periaatteessa siis koko Falcon 9 voisi olla siis uudelleenkäytettävä.

2. Avaruuslaukaisun hinta romahtaa

Vaikka Falcon 9:stä voitaisiin kätevästi käyttää uudelleen ainoastaan sen ensimmäiset vaiheet, niin jo raketin nykyversiolla satelliitin laukaisun hinta avaruuteen tulee putoamaan olennaisesti. Ensimmäinen vaihe on raketin suurin ja kallein osa, joten jo niitä kierrättämällä hintaa voidaan laskea. 

Näyttää siltä, että aiemmin SpaceX:n mainostama 30 prosentin hinnan lasku on oikeasti suurempi. Nyt Musk puhuu vain 5-7 miljoonaa dollaria (noin 4-6 milj. euroa) maksavasta satelliittilaukaisusta, mikä on vain kymmenesosa nykyisestä hintatasosta. Vaikka tässä olisi hieman löysän puheen lisää, on suunta kohti olennaisia hinnanalennuksia.

Tämä tarkoittaa sitä, että yhä useammat voivat käyttää avaruutta hyväkseen, mikä lisää laukaisujen kysyntää, mikä osaltaan pudottaa hintoja edelleen. 

Sana vallankumous ei etenkään tässä mielessä ole yhtään liioittelua.

3. Kilpailijat ovat pulassa

SpaceX ei ole päässyt markkinajohtajaksi helpolla. Se on kehittänyt härkäpäisesti konkarien ja "viisaampien" neuvojen vastaisesti tekniikkaansa yli 14 vuoden ajan, eikä ole masentunut takaiskuista. 

Yhtiön kilpailijat ovat puolestaan lennättäneet perinteisiä kantorakettejaan aivan kuten ennen, ja vasta viime vuosina ne ovat alkaneet pohtia miten vastata SpaceX:n asettamaan haasteeseen.

Pahimmassa pulassa on eurooppalainen Arianespace, joka käyttää pääasiassa Ariane 5 -kantorakettia. Ariane on ollut kaupallisten satelliittilaukaisuiden työhevonen siitä alkaen, kun se tuli käyttöön 1990-luvun lopussa. Silloin Ariane 5 oli uusi raketti, joka oli 1960-luvulta peräisin olevia (edelleen käytössä olevia) amerikkalaisraketteja yksinkertaisempi, tehokkaampi ja edullisempi suhteessa laukaistavaan massaan.

Nyt tekeillä on uusi Ariane, numeroltaan kuusi. Se on vieläkin yksinkertaisempi ja sen koko on sopeutettu sopimaan paremmin nykyisin laukaistavien tietoliikennesatelliittien massoihin. Mutta se on edelleen kertakäyttöinen, perinteisen tyylinen raketti.

Raketista on tulossa muutama versio, joista pienimmän laukaisu maksaa arvioiden mukaan 75 miljoonaa euroa ja raskaimman 90 miljoonaa. Eroa on hieman verrattuna SpaceX:n lupaamaan, jotakuinkin saman kokoisen satelliitin laukaisevaan Falcon 9:ään ja sen noin viiteen miljoonaan euroon.

Euroopassa tutkitaan kyllä aktiivisesti erilaisia uudelleenkäytettäviä raketteja, mutta juuri nyt olemme kaukana takana kehityksessä. Ei ihme, että Arianespacen johtaja Stéphane Israël on taas nyt toukokuun puolivälissä kehottanut puolipaniikissa eurooppalaisia avaruusrahoituksesta vastaavia päättäjiä reagoimaan; Ariane-raketteja valmistava Airbus tekee jo itse omia suunnitelmiaan, mutta koska Ariane on poliittisvetoinen projekti, ei se pysty menemään itsekseen eteenpäin ilman, että nyt käynnissä oleva Ariane 6 -työ joutuisi hankaluuksiin. Vaikea ongelma.

Miksi SpaceX haluaa nyt laskeutua raketillaan alas jättikokoisen vappupallon avulla?

Tempauksistaan tunnettu SpaceX -avaruusyhtiö ja sen johtaja Elon Musk ovat jo pitkään kertoneet, että heidän tavoitteenaan on käyttää kantoraketit kokonaisuudessaan uudelleen. Nyt vain ensimmäiset vaiheet voivat palata takaisin alas, mutta ylemmät vaiheet ovat kertakäyttöisiä. Ensi yön lennolla testataan menetelmää, jolla niitäkin saataisiin talteen. Ratkaisu on huipputekninen: jättisuuri ilmapallo.

Tähän mennessä SpaceX on onnistunut saamaan takaisin alas ehjinä kaikkiaan jo 23 Falcon 9 -kantoraketin ensimmäistä osaa ja niistä 11 on lentänyt jo uudelleen.

Rakettivaiheissa on uudelleenkäytettävät moottorit, laskeutumisjalat, ilmaohjaimet ja hyvät hallintalaitteet sekä ylimääräistä polttoainetta, joiden avulla ne voivat laskeutua pehmeästi helikopterin tapaan pystysuoraan joko merellä olevan lavetin tai laukaisualustan vieressä olevan alueen päälle.

Toiset vaiheet (ks. otsikkokuva) sen sijaan ovat kertakäyttöisiä.

Kun ne ovat päättäneet tehtävänsä ja kiertävät Maata avaruudessa, ne ohjataan nykyisin tuhoutumaan ilmakehässä jossain Tyynenmeren päällä. Jos niistä jäisi ilmakehän kitkakuumennuksen jälkeen joitain palasia jäljelle, molskahtaisivat ne turvallisesti mereen alueella, missä ei ole käytännössä ketään.

Jotta toiset vaiheet saataisiin ehjinä alas ensimmäisten vaiheiden tapaan, pitäisi ne suojata kitkakuumennusta vastaan lämpösuojilla samaan tapaan kuin esimerkiksi avaruussukkula, mutta se olisi kallista ja hankalaa. 

Nyt ideana onkin muuttaa toisten vaiheiden massan ja pinta-alan välistä suhdetta siten, että ne putoavat alas sen verran hitaasti, että ne eivät joudu niin suuren kuumennuksen kohteeksi. Lämpötilahan syntyy ilmanvastuksen kitkakuumennuksesta, ja jos nopeutta on vähemmän ja putoavan kappaleen ilmanvastus on hyvin suuri, on tilanne ihan toinen.