Isar Aerospacen ensimmäinen laukaisu päättyi lyhyeen

Raketti putoaa
Raketti putoaa

Isar Aerospacen ensimmäinen laukaisu päättyi epäonnistumiseen. Jo laukaisun yritys toi yhtiölle ja Andøyan laukaisukeskukselle kuitenkin paljon kokemusta, joten lopputuloksesta huolimatta lento oli iso askel eteenpäin itsenäisessä eurooppalaisessa avaruustoiminnassa.

Hyvin harva raketti onnistuu täysin ensilennollaan, mutta luonnollisesti olisi ollut toivottavaa, että Isar Aerospacen Spectrum olisi suoriutunut tehtävästään suunnitellusti.

Laukaisua lykättiin yli viikon päivät huonon sään vuoksi, mutta nyt sunnuntaina 30. maaliskuuta taivas laukaisupaikalla Norjan Lofooteilla oli lähes pilvetön ja tuulet sopivissa rajoissa.

Raketin laukaisuvalmistelut sujuivat hyvin ja kello 12.30 paikallista aikaa (13.30 Suomen aikaa) raketin yhdeksän nestehappea ja propaania käyttävää moottoria heräsivät henkiin.

Spectrumin nousu Andøyan uudelta laukaisualustalta upean jylhästä maisemasta näytti sujuvan hyvin ja oli suorastaan runollisen kaunis. 

Kunnes noin 15 sekunnin lennon jälkeen raketti alkoi kallistua sivuun lentoradaltaan. Se putosi alas maalle – ei siis mereen – ja räjähti pintaan osuessaan. Lennon pituus kaikkinensa oli noin 30 sekuntia.

Andøyan rannikolle julistettiin hälytys mahdollisten haitallisten kaasujen vuoksi.

Toistaiseksi ei ole tiedossa, mikä sai aikaan epäonnistumisen. Kaikki rakettimoottorit näyttivät ainakin nettilähetyksessä olleen indikaattorin mukaan toimineen. Todennäköisesti Isarin insinööreillä on jo tarkempaa tietoa, jota käydään jo läpi. 

Laukaisualusta on säilynyt onneksi kunnossa.

Raketti nousee

 

Vaikka lopputulos ei ole luonnollisestikaan toivottu, oli täysin uuuden, nuoren avaruusyhtiön itse suunnitteleman ja rakentaman raketin saaminen laukaisukuntoon uudella laukaisualustalla jo suuri saavutus. Laukaisuun saakka pääseminen on tuottanut suuren määrän tietoa ja kokemusta, jonka merkitystä yhtiölle ei voi korostaa liikaa.

Täysin lentovalmiin raketin testit olivat samoin erittäin tärkeitä.

Isar Aerospacen toimitusjohtaja Daniel Metzler totesikin lennon jälkeen, että heidän näkokulmastaan lento täytti odotukset.

"Nousu lentoon tapahtui suunnitellusti, raketti lensi 30 sekunnin ajan ja pääsimme myös testaamaan lennon keskeyttämislaitteistoamme."

Laitteiston tehtävänä on räjäyttää raketti hallitusti, jos se jos jostain syystä lentää pois suunnitellulta lentoradalta. 

Myös Andøyan avaruuskeskukselle suurimman sieltä koskaan laukaistun raketin laukaisuvalmistelut ovat olleet opettavaisia. Lisäksi epäonnistuminen käynnisti myös kaikki onnettomuusvarotoimet, joiden testaaminen käytännössä on tärkeää. Kukaan ei loukkaantunut onnettomuudessa.

Isar kertoo, että heillä on kaksi seuraavaa Spectrum-rakettia on valmistumassa. Niiden laukaisuja valmistellaan jo, mutta silti on todennäköistä, että seuraavana laukaisualustalle saakka pääsee eurooppalaisyhtiöistä Rocket Factory Augsburg. Viime elokuussa RFA:n raketin ensimmäinen vaihe räjähti sitä koekäytettäessä, eikä sen laukaisua ennätetty edes yrittää. Yhtiö aikoo tehdä uuden yrityksen vielä tänä vuonna.

Isar Aerospace | Robin Brillert, Wingmen Media

Spectrum-raketti ennen laukaisua. Kuvat: Isar Aerospace.

86 sekuntia maailmanloppuun

Tuomiopäivän kellon paljastus vuonna 2025
Tuomiopäivän kellon paljastus vuonna 2025

Maailma on täynnä synkkiä uutisia näinä päivinä, ja tässä yksi ikävä asia lisää: niin sanottu Tuomiopäivän kello on nyt ennätyksellisen lähellä maailmanloppua. Aikaa keskiyöhön on nyt van 89 sekuntia

Bulletin of the Atomic Scientists on vuonna 1945 perustettu tieteellinen lehti ja sitä julkaiseva organisaatio, jonka taustalla ovat ydinpommin luoneen Manhattan-projektin tutkijat, joista nimekkäimpiä ovat Albert Einstein ja Robert Oppenheimer

Ryhmän tavoitteena on valistaa yleisöä ja päättäjiä tieteeseen, teknologiaan ja kansainvälisiin suhteisiin liittyvistä asioista, jotka vaikuttavat ihmiskunnan turvallisuuteen, ja sen tunnetuin toimi on niin sanottu Tuomiopäivän kello eli  Doomsday Clock.

Se symbolisoi kuinka lähellä maailma on ihmiskunnan tuhosta kuvaamalla tilannetta kellotauluun: mitä lähempänä viisarit ovat puoltayötä, sitä lähempänä on täystuho. 

Kelloa päivitetään vuosittain, ja myös tarpeen mukaan useamminkin, perustuen arvioihin ydinaseiden, ilmastonmuutoksen ja muiden globaalien uhkien tilanteesta.

2025 on 89 enää sekuntia keskiyöhön

Perinteiseen tapaan Bulletin of the Atomic Scientists päivitti tuomiopäivän kelloa nyt tammikuun 28. päivänä. Olemme lähempänä tuomiopäivää kuin olemme olleet koskaan, kylmä sota mukaan luettuna.

Ryhmän mukaan ihmiskunta lähestyi vuonna 2024 yhä enemmän katastrofia. 

Tuhoisat kehityssuunnat jatkuivat, eivätkä kansat ja niiden johtajat ole onnistuneet tekemään tarvittavia muutoksia kurssin muuttamiseksi, vaikka merkit vaaroista ovat erittäin selkeitä.

Muutos ei ole suuri. Se on lähinnä symbolinen. 

Tätä ennen kello oli 90 sekunnin päässä keskiyöstä, mutta nyt se siirrettiin sekuntia lähemmäksi aikaan 89 sekuntia keskiyöhön.

Atomitutkijaryhmä haluaa lähettää tällä sekunnilla merkin: maailma on jo vaarallisesti lähellä rotkon reunaa, ja ryhmä haluaisi maailman johtajien tunnustavan maailman tilanteen ja ryhtyvän puheiden sijaan oikeisiin toimiin vähentääkseen ydinaseiden, ilmastonmuutoksen ja biologisten tieteiden sekä erilaisten kehittyvien teknologioiden väärinkäytön aiheuttamia uhkia.

Ukrainan sota, joka jatkuu nyt kolmatta vuottaan, varjostaa maailmaa. Konflikti voi muuttua ydinaseelliseksi koska tahansa hätiköidyn päätöksen, onnettomuuden tai virhearvion vuoksi. 

Tulenarat tilanteet Lähi-idässä uhkaavat riistäytyä hallinnasta laajemmaksi sodaksi ilman varoitusta. 

Ydinaseita hallussaan pitävät maat kasvattavat asevarastojensa kokoa ja roolia sijoittamalla satoja miljardeja dollareita sivilisaation tuhoamiseen kykeneviin aseisiin. 

Ydinaseiden valvontaprosessi on romahtamassa, ja ydinasemaihtien väliset korkean tason kontaktit ovat täysin riittämättömät verrattuna kädessä olevaan vaaraan. 

Myös ydinaseettomat maat harkitsevat omien ydinsaeiden kehittämistä.

Ilmastonmuutoksen vaikutukset lisääntyivät viime vuonna, kun lukuisat merkit merenpinnan noususta lämpötilaan ylittivät aiemmat ennätykset. 

Samaan aikaan ilmastonmuutosta aiheuttavat kasvihuonekaasupäästöt jatkoivat kasvuaan.  Äärimmäiset sääilmiöt ja muut ilmastonmuutokseen liittyvät tapahtumat – tulvat, hirmumyrskyt, helleaallot, kuivuus ja metsäpalot – vaikuttivat jokaiseen maanosaan. 

Maailman pyrkimykset ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi ovat vaisuja, koska useimmat hallitukset eivät toteuta tarvittavia rahoitus- ja politiikkatoimia maailmanlaajuisen lämpenemisen pysäyttämiseksi. Aurinko- ja tuulienergian kasvu on ollut vaikuttavaa, mutta se ei ole riittävää ilmaston vakauttamiseksi.

Uudet ja uudelleen ilmaantuvat sairaudet uhkaavat edelleen maailman taloutta, yhteiskuntaa ja turvallisuutta. Helpostitarttuvan lintuinfluenssan esiintyminen epätyypilliseen aikaan, sen leviäminen maatalouseläimiin ja maitotuotteisiin sekä ihmistapaukset ovat luoneet mahdollisuuden tuhoisalle ihmispandemialle. 

Korkean turvallisuustason biologisia laboratorioita rakennetaan ympäri maailmaa, mutta niiden valvontajärjestelmät eivät pysy tahdissa, mikä lisää riskiä, että pandemian potentiaalia omaavia patogeeneja pääsee karkuun. 

Tekoälyn nopea kehitys on lisännyt riskiä, että terroristit tai maat saavuttavat kyvyn suunnitella biologisten aseiden, joille vastatoimia ei ole olemassa.

Monet epävakautta aikaan saavat teknologiat ovat kehittyneet viime vuonna tavoilla, jotka tekevät maailmasta vaarallisemman. 

Tekoälyn käyttö sotilassovelluksissa herättävät kysymyksiä siitä, kuinka paljon koneille annetaan valtaa tehdä sotilaallisia päätöksiä – myös päätöksiä, jotka voivat tappaa suuressakin mittakaavassa, mukaan lukien ydinaseiden käyttöön liittyvät päätökset. 

Suurvaltojen väliset jännitteet heijastuvat yhä enemmän avaruuskilpailuun, missä suurvallat kehittävät aktiivisesti kyvykkyyttä toimia satelliitteja vastaan. Venäjä on tiettävästi myös vienyt avaruuteen ydinaseen koekappaleen.

Kun näihin lisätään vielä väärän tiedon, disinformaation ja salaliittoteorioiden levittäminen, on tilanne hankala. Perinteinen tiedonvälitys on vaarassa sekä totuuden ja valheen välinen raja hämärtyy.

Tekoälyn kehitys tekee väärän tai epäautenttisen tiedon levittämisen helpommaksi internetissä, kuten myös sen havaitsemisen vaikeammaksi. 

Samalla valtiot ryhtyvät rajat ylittäviin pyrkimyksiin käyttää disinformaatiota ja muita propagandan muotoja vaalien kaatamiseksi, kun taas jotkut teknologia-, media- ja poliittiset johtajat edistävät valheiden ja salaliittoteorioiden leviämistä. 

Tämä tiedon ekosysteemin korruptio heikentää julkista keskustelua ja rehellistä keskustelua, joihin demokratia perustuu. Heikentyneessä tiedonmaisemassa syntyy myös johtajia, jotka vähättelevät tieteen merkitystä ja pyrkivät tukahduttamaan sananvapautta ja ihmisoikeuksia, minkä seurauksena vaarantuu se faktoihin perustuva julkinen keskustelu, jota maailmaa uhkaavien valtavien uhkien torjumiseksi tarvitaan.

Atomitutkijat toteavat, että Yhdysvalloilla, Kiinalla ja Venäjällä on mahdollisuus tuhota sivilisaatio. Näillä kolmella maalla on myös ensisijainen vastuu vetää maailmaa takaisin kuilun reunalta. Hidän tulisi ottaa ensimmäinen askel kohti tilanteen parantamista viipymättä, huolimatta syvistä erimielisyyksistään. 

Maailma tarvitsee välittömiä toimia.

* * *

Juttu perustuu Bulletin of the Atomic Scientists'in 28.1.2025 julkaistuun tiedotteeseen. Kuva on myös heidän.

Parker-luotain lähes sukelsi Aurinkoon – ja selvisi hengissä

Parker-aurinkoluotain Nasan piirroksessa
Parker-aurinkoluotain Nasan piirroksessa
Parker Solar Probe kuvattuna juuri ennen laukaisuaan elokuussa 2018.

Nasan Aurinkoa tutkiva luotain liippasi joulun aikaan hyvin läheltä tutkimuskohdettaan, ja selvisi tästä lähes kamikaze-tyyppisestä tempusta hengissä (kuten odotettiinkin).

Aurinkoa tutkii parhaillaan kaksi luotainta lähietäisyydeltä: Nasan Parker Solar Probe ja Euroopan avaruusjärjestön Solar Orbiter. 

Kumpikin näistä kiertää Aurinkoa planeettojen tapaan radoilla, jotka tuovat ne aina välillä hyvin lähelle Aurinkoa. Koska luotaintlen tutkimuslaitteet ja lentoradat on suunniteltu toisiaan täydentäviksi, hoitaa Nasan luotain lähemmän tutkimisen ja eurooppalaisluotain katselee kauempaa.

Nyt jouluaattona 2024 Parker-luotain teki toistaiseksi kaikkein läheisimmän Auringon ohilennon. Kello 13.53 Suomen aikaa sen etäisyys Auringon pinnasta oli vain 6,1 miljoonaa kilometriä.

Koska Auringon halkaisija on noin 1,4 miljoonaa kilometriä, tapahtui ohilento hyvin läheltä.

Auringolla ei ole kiinteää pintaa, vaan höttöisä välialue, missä turbulenttisen, kuuman kaasun tiheys muuttuu noin 500 kilomerin paksuisessa kerroksessa läpinäkyväksi. 

Tuon "pinnan" päällä on laaja kaasukehä, jota kutsutaan koronaksi. Silläkään ei ole tarkkaa yläpintaa, vaan se vain hiipuu vähitellen avaruuteen muuttuen aurinkotuuleksi. Karkeasti koronan tiiveimmät osat kurottavat kuitenkin noin kahdeksan miljoonan kilometrin päähän Auringon näkyvästä pinnasta.

Parker siis hujahti nyt koronan lävitse – kuten se teki jo edellisilläkin kerroilla, kun se on tullut radallaan lähelle Aurinkoa. Luotain kiertää Auringon noin 88 vuorokaudessa, ja syyskuusta 2023 alkaen se on ollut perihelissä (ratansa Aurinkoa lähimmässä kohdassa) noin 7,26 miljoonan kilometrin päässä.

Ratansa kaukaisimmassa kohdassa luotain on etääntyy Auringosta Venustakin kauemmaksi. Itse asiassa Venusta käytettiin hyväksi radan muuttamiseen tätä läheisintä ohistusta varten marraskuun 6. päivänä, jolloin se ohitti Venuksen vain 317 kilometrin etäisyydeltä – siis lähes sen pilvipintaa hipoen.

Tämänhetkisen lentosuunnitelman mukaan Parker tekee vielä neljä lähiohitusta (22. maaliskuuta, 19. kesäkuuta, 15. syyskuuta ja 12. joulukuuta) ennen kuin sen ensisijainen tehtävä päättyy.

Jos luotain on näiden jälkeen vielä toimintakuntoinen, sen todennäköisesti annetaan jatkaa vielä tutkimuksiaan. Toimivaa ja ainutlaatuisia havaintoja tekevää luotainta ei kannata sammuttaa.

Parker Solar Probe kuvattuna juuri ennen laukaisuaan elokuussa 2018.

Aurinko lämmittää luotainta erittäin voimakkaasti lähiohituksen aikana. Siihen kohdistunut paahde oli nyt joulu aikaan noin 457 kertaa voimakkaampi kuin on Auringon lämpöteho täällä maapallon luona. 

Siksi Parker-luotaon on suojattu 2,3 metriä halkaisijaltaan olevalla 11,4 cm paksulla lämpösuojalla, joka kestää noin 1370°C:n lämpötilan ja auttaa pitämään luotaimen sisällä olevat laitteet alle 30°C:n lämpötilassa.

Lähiohituksen aikana Aurinko itse häiritsee niin voimakkaasti yhteydenpitoa luotaimeen, että siihen ei voitu olla yhteydessä. Se oli ohjelmoitu tekemään ennalta tutkimuksensa ja ottamaan yhteyttä pahimman kuumennuksen jälkeen 27. joulukuuta.

Ja yhteys onnistuttiin palauttamaan. Tietojen lataaminen tältä jouluiselta ohilennolta alkaa aikaisintaan 1. tammikuuta uuden vuoden puolella.

Matkaan luotain lähetettiin elokuussa 2018.

Planeettaa vavisutti outo monotoninen tärinä - syy vielä epävarma

Kuva: Sherwood / Flickr
Kuva: Sherwood / Flickr
Mayotte-saari ja täristyspaikat

Outo tärinä vavisutti marraskuussa maapalloa. Sen alkuperä on vielä tuntematon, mutta kyse lienee tuliperäisestä toiminnasta Afrikan itäpuolella.

Outo aalto sai alkunsa 11.11.2018, kello 11:30 Suomen aikaa. Sen syntypaikka sijaitsi Afrikan ja Madagaskarin välissä, noin 24 kilometriä koilliseen Ranskalle kuuluvan pienen Mayotten saariryhmän rannoilta.

Tapahtuma rekisteröitiin seismometreissä ympäri maailman, aina Afrikan mantereelta Havaijille ja Etelä-Amerikasta Kanadaan. Laitteistot tallensivat sen myös Mayotten saarilla, vaikkeivät paikalliset ilmeisesti edes huomanneet koko tapahtumaa.

Maapallo "soi" aallon ansiosta noin 20 minuutin ajan. Värähtelyn aallonpituus oli arviolta muutamia kymmeniä kilometrejä ja taajuus jopa maanjäristykseksi erittäin matala, alle 0,06 hertsiä. Seismologi Jean-Paul Ampuero vertaa aallon alkuperää soittimeen: "musiikki-instrumentin nuotti - mataluus tai korkeus - riippuu aina instrumentin koosta." Tällä kertaa kyse vaikuttaa olleen jostain suuresta kaikukammiosta, joka tuottaa epätavallisen matalia nuotteja.

Mayotten aalloissa outoa oli juuri niiden monotonisuus. Niistä puuttuivat maanjäristyksille tyypilliset monet, rinnakkain etenevät aallonpituudet. Aallonharjat saapuivat kaikkialle lähes tasan 17 sekunnin välein.

Eikä aallon syntyyn tuntunut liittyvän mitään huomattavaa maanjäristystä, kuten olisi voinut olettaa. Erittäin tarkan suodatuksen jälkeen aineistosta löydettiin muitakin aaltoja kuin ensin havaitut pinta-aallot, mutta nekin vaikuttivat epätavallisen säännöllisiltä ja monotonisilta luonnon aiheuttamiksi. Tutkijoiden alustava päätelmä on, että kyse oli ns. hitaasta järistyksestä. Sellaisessa kallion jännitys ei vapaudu tavanomaisessa hetkellisessä nykäisyssä, vaan paljon hitaammin. Joskus moinen tapahtuma saattaa kestää jopa useita päiviä. Syyksi arvellaan tulivuoritoimintaa, mutta myös tektoniikalla voi olla osansa.

Outo aalto liittyy todennäköisesti aluetta kuukausia kiusanneeseen maanjäristysparveen, joka ei ole jäänyt vulkaanisten saarten yli 250 000 asukkaalta huomaamatta. Parven suurin järistys oli magnitudiltaan 5,8 - eli voimakkain saarilla koskaan mitattu. Vain kaksi päivää sitten (27.11.) sattui viimeisin suuri järistys, magnitudiltaan 5,0.

Mayotte-saari ja täristyspaikat
Toukokuussa alkaneen parven järistykset alkamispäivästä laskien. (Ranskan geologinen tutkimuskeskus)

Ranskan geologisen tutkimuskeskuksen BRGM:n mukaan Mayotten itäpuolelle keskittynyt parvi on kuitenkin hiipunut hitaasti heinäkuusta lähtien. Tämän jälkeen saari on liikkunut noin kuusi senttiä itään ja kolme etelään.

Vaikuttaa siltä, että saaren itäpuolelle saattaa paraikaa olla syntymässä uusi tuliperäinen keskus. BRGM:n Nicolas Taillefer kertoo mallien viittaavan siihen, että alueella liikkuisi ylöspäin noin 1,25 kuutiokilometriä magmaa. Taillefer johtaa BRGM:n tektonisista ja vulkaanista riskeistä vastaavaa yksikköä. Hän kuitenkin huomauttaa, että "parven sijainti on aivan [geologisten] karttojemme reunalla, ja on paljon, mitä emme vielä tiedä." Järistysparven keskus sijaitsee noin 50 kilometriä saarilta itään - epätarkkuus tosin on huimat 15 kilometriä. Mayotten ympäristön geologia etenkin merenpohjassa ja sen alla tunnetaan varsin huonosti.

Tällä haavaa oudon monotoniselle aallolle annettu paras - vaikkakin alustava - selitys on magmasäiliön kokema resonanssi ja siihen kenties liittyvä ympäröivän kiven hidas luhistuminen. Jossain Mayotten saaren koillispuolella saattaa olla siis magmasäiliö, jossa oleva sula kivi nousi ja laski nopeassa tahdissa. Tai sitten magma loiskui tai hölskyi, tai ehkäpä säiliön läpi kulki jokin paineaalto. Kyse voi myös olla pelkästään säiliön tyhjenemisestä, tai laajentumisesta.

Yksi vaihtoehto on, että juuri järistyskohdan monimutkainen geologia vain sattuu suodattamaan aallot niin, että läpi pääsevät ainoastaan 17 sekunnin pituiset aallot. Se nimittäin tiedetään, että Mayotten alla sijaitsee vaihettumisvyöhyke mantereisen ja merellisen kuoren välillä. Aluetta myös rikkovat moniin suuntiin kulkevat muinaiset Gondwana-mantereen hajoamisesta johtuvat siirrokset. Mayotte sijaitsee pienen ja vielä epävarman Lwandlen laatan pohjoisreunalla.

Merenalaisesta purkauksesta ei kuitenkaan ole vielä merkkejä. Asian varmistamiseksi BRGM:n tavoite on kuitenkin kartoittaa alueen merenpohjaa tarkemmin.

Mayotte kuuluu maantieteellisesti Komorien vulkaaniseen saariryhmään. Mayotten pääsaari Grande-Terre eli Mahoré on kooltaan 39x22 kilometriä, ja sen muodostanut tulivuori on ilmeisesti uinunut noin 4000 vuoden ajan. Tämän lisäksi saariryhmään kuuluu Petite-Terren eli Pamanzin saari, sekä useita pienempiä saaria, luotoja, kareja ja koralliriuttoja. Saarilta on noin 500 kilometriä Afrikan rannikolle ja 300 km Madagaskariin.

Asiasta kertoi Suomessa ensimmäisenä Tiedetuubi.

Lähteet: Wei-Haas: "Strange waves rippled around the world, and nobody knows why" (National Geographic 2018), "Earthquake swarm in Mayotte: a clearer understanding is emerging" (BRGM 2018).

Otsikkokuvassa Petite-Terren saaren rikkipitoinen Lac Dziani -kraatterijärvi (Sherwood / Flickr)

Video: Tämä kello toimii ilman huoltoa 10 000 vuotta

Video: Tämä kello toimii ilman huoltoa 10 000 vuotta

Taas yksi hullu hanke, joka kaikessa kummallisuudessaan on hyvin kiinnostava: kello, jonka suunnitellaan toimivan ainakin 10 000 vuotta.

 

27.02.2018

Ajatuksen tuhansia vuosia toimivasta, täysin mekaanisesta kellosta on peräisin Danny Hillis -nimiseltä keksijältä, joka tunnetaan kenties parhaiten Thinking Machines -supertietokoneyhtiön perustajana.

Kenties pian hänet tosin tunnetaan parhaiten tästä viimeisimmästä tempauksestaan, kellon rakentamisesta.

Hän perusti muutamien muiden kanssa The Long Now -säätiön, jonka tärkein hanke on rakentaa kello, joka kestäisi 10 000 vuoden ajan ilman huoltoa ihan itsekseen tikittämässä.

10 000 vuotta valittiin tavoiteajaksi, koska se on tarpeeksi pitkä aika, jotta ilmaston muutokset ja ihmiskunnan kehittyminen (tai taantuminen) olisivat tehneet maapallosta aivan toisenlaisen paikan.

Kellosta tehtiin prototyyppi, joka valmistui vuonna 1999. Nyt tuo kello on esillä Lontoon tiedemuseon Making of the Modern World -osastolla.

Kellon prototyyppi

Varsinainen, täysikokoinen kello on nyt valmistumassa läntisessä Teksasissa sijaitsevassa vuoressa olevaan luolaan. Toista kelloa haaveillaan sijoitettavaksi Nevadaan.

Kellossa on 316 ruostumattomasta teräksestä, titaanista ja keraamista tehtyä osaa, ja voimansa se saa Auringon valosta. Aikarauta on suunniteltu lyömään ensimmäisen kerran 10 000 vuoden kuluttua kellon käynnistämisestä.

Voi kysyä, mitä kellolle tapahtuu, jos valoa ei tule riittävästi, mutta todennäköisesti sekin on otettu huomioon...tai sitten on vain pieni, hankala kysymys.

Joka tapauksessa hanke on hauska ja yllä oleva video kertoo siitä enemmän.

Kellokamera 66 vuoden takaa

Steineck-kellokamera
Steineck-kellokamera

Päivän kuvaOnko sinulla kamera kellossa? Jos on, niin siinä ei ole mitään ihmeellistä – vaikkakin kellosi on todennäköisesti hieman älykkäämpi kuin päivän kuvana oleva Steineck-agenttikamera.

Kyseessä on saksalainen vuonna 1949 valmistettu hienomekaaninen taidonnäyte, joka oli ymmärrettävästi kovin suosittu vakoilupiireissä. Sen käyttäjä saattoi ottaa kätevästi kuvia samalla kuin oli ikään kuin katsovinaan vain kellonaikaa. 

Kamerassa oli kiekon muotoinen, noin 2,5 cm halkaisijaltaan ollut filmi, joka pyöri kameran sisällä. Kuvan ottamisen jälkeen kiekkoa käännettiin hieman "eteenpäin", jolloin sille saatettiin ottaa kaikkiaan kahdeksan kuvaa.

Kuuleman mukaan kamera omiaan henkilökohtaisissa tapaamisissa ja kokouksissa, missä kohteet olivat lähellä ja kuvaaminen oli muuten hankalaa.

Kuvan laite on kuvattu Pariisin tekniikkamuseossa (Musée des arts et métiers) kännykameralla, joka ajaa nykyisin samaa asiaa.

Alla on vielä kuva kellosta ja sen filmipurkista washingtonilaisen Vakoilumuseon (Spy museum) nettisivuilta:

 

3D-Könninkello

miniFactoryn 3D-tulostin valmistamassa kello-osia
miniFactoryn 3D-tulostin valmistamassa kello-osia
Kekkonen ja kellokoneistoa

Könninkellot ovat kelloja, joita valmistivat 1700- ja 1800 -luvuilla Ilmajoella toimineet Könnin mestarit.

Suvun vanhin, Jaakko Könni syntyi kesäkuun 28. päivä 1721 Ilmajoen Königsbackin, eli suomeksi Könnin kylässä. Hänestä kehittyi taitava rauta-, kello- ja pyssyseppä, ja neljän sukupolven ajan toisiaan seuranneet Könnit tulivat ennen kaikkea kuuluisiksi kelloistaan. Könnien tekemät kellot miellettiin luotettaviksi ja kestäviksi, ja näitä kelloja oli taskukelloista tornikelloihin. Klassikoiksi muodostuivat kuitenkin kaappikellot.

Voikin sanoa, että ”könninkellot” olivat Suomen ensimmäinen brändi ja heidän työpajansa Könnissä maamme ensimmäinen teknologiakylä, sillä kellojen lisäksi siellä tehtiin aseita, hevoskärryjä, lukkoja, maataloustyökaluja, kangaspuita ja jopa kirurgien välineitä.

Könnien tarinaan voi tutustua esimerkiksi Koskenkorvan museossa, missä könninkellot on törmäytetty nykyaikaan valmistamalla niihin 3D-tulostimella toimivan kellokoneiston.

Jännästä projektista kerrotaan työssä käytetyn suomalaisen 3D-tulostimia valmistavan yhtiön miniFactoryn (www.minifactory.fi) blogissa, minne juttu oli löydetty puolestaan projektin vetäjän Jaakko Koskenkorvan blogista (11latoa.com).

Koskenkorvan Könninäyttely

Museossa viime kesänä olleen näyttelyn aiheena olivat Ilmajoen Könnit. Kellojen lisäksi näyttelyssä kerrottiin tarinaa ja taustoja ihmisistä ja oloista Könnien satavuotisen kellotehtailun ajalta.

Näyttelyn tekemisen yhteydessä Könninkellon koneisto siirrettiin digitaaliseen muotoon, joten kesän aikana museossa olleessa työpajassa tuotettiin toimivan kellokoneisto 3D-tulostimella.

Perinteitä noudattaen tulostin oli myös pohjalainen, seinäjokelaisen miniFactoryn tekemä ja myymä.

Kuvassa on alkuperäisen Könninkellon valmistuksessa käytettyjä työkalu,keervärkki, puoliautomaattinen rattaanhammastuskone.

 

Kun koneiston kaikki komponentit olivat digitaalisessa muodossa 3D-mallinnettuina, pystyttiin kellon koneisto laittamaan ensin virtuaalisesti yhteen tietokoneessa ja tutkimaan sen toimintaa. Sen jälkeen osat siirrettiin 3D-tulostimelle, joka tuotti vastaavan osan pikkutarkasti – tosin nyt tulostamisessa käytetystä muovista.

Alkuperäiset osat oli tehty toisenlaisia valmistusmenetelmiä ja -raaka-aineita varten, joten hankkeen aikana osia muunneltiin paremmin tulostamiseen sopiviksi.

Kelloihin, niin alkuperäisiin kuin tulostettuun, voi käydä tutustumassa Koskenkorvan museossa.

Lisätietoa Könnin suvusta on täällä: www.konninsuku.net

Suomalaisia 3D-tulostimia myyvän miniFactoryn nettisivut ja -kauppa: www.minifactory.fi

Kekkonen ja kellokoneistoa
Vasemmalla presidentti Kekkonen ihailee Könninkelloa ja oikealla digitoitua kellokoneiston sisustaa.

Joulu Gaian kanssa

Gaia Arto Oksasen kuvaamana
Gaia Arto Oksasen kuvaamana

Gaian laukaisu 19. joulukuuta stressasi monen perheen joulua. Monet työntekijät Ranskan Guyanassa halusivat palata koteihinsa Eurooppaan jouluksi. Laukaisu lähellä joulua on aina pieni riski, sillä viime hetkellä voi aina tulla muutaman päivän viivästys, mikä olisi tarkoittanut joulua tropiikissa. Se ei sinällään olisi ollut ikävä asia, mutta se ei ollut monenkaan suunnitelmissa.

Gaian laukaisu onnistui kuitenkin hienosti ja lentokoneet Eurooppaan täyttyivät. Oikeastaan juuri joulua ennen tapahtunut laukaisu oli erittäin sopiva – ainakin projektiin osallistuville tutkijoille. Nimittäin Gaialla ei voida tehdä mitään tieteellistä ennen kuin kaikki maanpäälliset, Gaian sisälle jääneet ilmakehän kaasut ovet "kiehuneet" pois. Siksi kaikkia optisia osia lämmitetään, ettei niistä tulisi kylmäloukkoja Gaiasta pakeneville molekyyleille. Tämän seurauksena projektin tieteentekijät pystyivät keskittymään kinkun syöntiin.

Kaikille Gaian rauhallinen joulu ei kuitenkaan ollut rauhallista aikaa. ESAn satelliittien operoinnista vastaava Euroopan avaruusoperaatiokeskus ESOC Saksan Darmstadtissa seurasi ja ohjasi Gaiaa joulun yli. Vaikka tähtitieteelliset mittalaitteet eivät olleet päällä, monia oheislaitteita otettiin käyttöön. Niinpä minunkaan jouluni ei sujunut ainoastaan kinkun parissa, vaan jouduin silloin tällöin avaamaan tietokoneen ja katsomaan uusinta raporttia Gaian tilasta. Kaikki toimi erinomaisesti!

Oli myös tutkijoita, jotka tekivät töitä Gaian lähettämien tietojen kanssa yli joulun. Yksi tärkeä laite Gaiassa on tarkka kello. Kellon lähettämää dataa onkin jo välitetty ESOCin kautta ESACiin, joka on ESAn tieteellinen operointikeskus Madridissa. Siellä Gaian lähettämää telemetriatietoa käsitellään, ja kellon dataa siirrettiin Dresdenin Teknillisen Korkeakouluun, jossa Sergei Klioner korreloi Gaian kelloa maanpäälliseen aikastandardiin nähden.

Myos monet tähtiharrastajat ovat olleet kiireisiä Gaian parissa. Pyysimme seuraamaan Gaian matkaa L2 pisteeseen ja kokoelma valokuvia löytyy osoitteesta http://www.cosmos.esa.int/web/gaia/news_20131220.

Mukana on myös tämän kirjoituksen otsikkokuva, jonka otti Arto Oksanen, vanha tuttuni Helsingin opiskeluajoilta. Heti laukaisun jälkeen Gaia oli kirkas kohde, mutta kun Gaia käännettiin 45 asteen kulmaan Aurinkoon nähden, siitä tulikin haastava kohde. Arto onnistui kuvaamaan Gaian kun sen kirkkaus oli vain 19 magnitudia.

Vuodenvaihde tulee olemaan vielä aika rauhallista. Joulukuun 30. päivä Gaialle tehdään pieni radankorjaus, jotta Gaian asettuminen 7. tammikuuta kiertoradalle L2-pisteen ympärillä voidaan valmistella hyvin. Ratakorjaus on hyvä myös kalibrointia ajatellen. Jännittävin lähiaikojen tapahtuma on 2. – 4. tammikuuta, kun tähtitieteelliset instrumentit käynnistetään.

Sitä odotellessa toivotan Gaian puolesta hyvää uutta vuotta!

Timo Prusti

(Otsikkokuvan on ottanut Arto Oksanen Chilessä sijaitsevalla etäkäytettävällä kaukoputkella. Arto kirjoittaa kuvasta: "Gaia-satelliitti jatkaa edelleen matkaansa kohti havaintopaikkaansa, saavuttaen juuri 700 000 kilometrin etäisyyden eli liki kaksi kertaa Kuun etäisyyden. Satelliitti näkyi himmeänä (mag 19) liikkuvana täplänä 20 kuvan sarjassa. Oheisessa kuvassa yhdistetty kolme ensimmäistä ruutua ja Gaia merkitty ympyröillä.")

Gaian laukaisu Timo Prustin kokemana

Gaia nousee lentoon
Gaia nousee lentoon

Gaian tieteellinen johtaja on suomalainen Timo Prusti, joka kertoo seuraavassa tekstissä kokemuksistaan laukaisun aikaan Kouroussa. Hän esiintyi ESAn suorassa webbilähetyksessä ja oli mukana useissa TV-ohjelmissa heti laukaisun jälkeen, mutta hän ennätti kirjoittaa myös tämä tekstin eilen juuri ennen paluutaan Eurooppaan.

Gaia laukaistiin 19. joulukuuta 2013 kello 9:12:19 UTC. Koko viikon oli ollut useita sadekuuroja, ja sama epävakaa sää jatkui myös laukaisupäivänä, jolloin aikaisin aamulla kuuden maissa paikallisaikaa Kouroussa pyyhkivät useat kuurot laukaisualueen ylitse.

Taivas kuitenkin selkeni juuri ennen laukaisua, ja Gaia nousi matkaan hyvien tähtien merkeissä, sillä laukaisun aikaan aamulla taivaalla ei ollut juuri lainkaan pilviä.

Tänään 20. joulukuuta tätä kirjoitettaessa on taas sadellut, eikä Gaian laukaisusta olisi nähty kuin ehkä 10 sekuntia ennenkuin raketti olisi kadonnut pilviin.

Ennen laukaisua

Kaksi viikkoa Kouroussa on ollut hyvin intensiivistä aikaa. Gaia oli syksyn ajan laukaisukeskuksen S1-rakennuksessa, jossa satelliitit voivat olla niin kauan kun tankkeja ei olla täytetty. Siellä tehtiin myös viimeinen aurinkosuojan avaustesti lokakuussa, kun edellisen kerran olin paikan päällä.

Kun tulin uudelleen paikalle, oli Gaia jo tankattu ja siirretty S5-rakennukseen. Sojuz-kantoraketin yli vaihe Fregat, joka oli itse asiassa alun perin tarkoitettu toiselle satelliitille, oli jo odottamassa S3-rakennuksessa Gaiaa myös tankattuna.

S3 on tila, joka on tarkoitettu kaikkein herkimmin räjähtävien polttoaineiden käsittelyyn. Fregatin vieressä oli jo odottamassa Gaiaa varten erityisesti valmistettu raketin nokkakartio. Koska Gaia täytti melko tarkkaan koko nokkatilan, jouduimme tekemään erikoisen nokkakartion, mistä oli varmuuden vuoksi "kaiverrettu" hieman tilaa lisää reunoista, koska laukaisussa satelliitin ja seinien välissä täytyy olla riittävästi tilaa myös värähtelyille.

Gaia siirrettiin S3-rakennukseen, asetettiin Fregatin päälle ja koko nokkaosa pistettiin nokkakartion sisälle.

Lauantaina 14. joulukuuta Sojuz-raketti vietiin kiskoja pitkin laukaisualustalle. Toimenpide alkoi aamulla kuudelta, kun kokoonpanohallin ovet avattiin ja muutaman tunnin päästä vaakasuorassa rautatievaunun päällä ollut raketti oli siirretty ja nostettu pystyyn. Se oli mielenkiintoinen tapahtuma, etenkin kun sain seurata sitä aivan vierestä.

Samana iltana tuli jo nokkaosa, jossa siis Gaia ja Fregat olivat päällekkäin nokkakartion sisällä. Kahdeksan aikaan illalla venäläinen Soyuzin laukaisusta vastannut henkilökunta ruuvasi käsin nokkaosan kiinni Sojuziin 102 pultilla – he eivät käyttäneen mitään pneumaattisia koneita. Viimeisen kiristyksen teki yksi henkilö, jotta ruuvit ovat samalla voimalla kiinnitettyjä.

Sunnuntaista keskiviikkoon oli rauhallisempaa, koska suurin osa ajasta käytettiin miljoonan ja yhden asian tarkastamiseen.

Gaia lähtee matkaan!

Lähtölaskenta alkoi 13 tuntia ennen laukaisua. Niinpä ESAn insinöörikollegat ja Gaian rakentaneet Astriumin insinöörit istuivat tuoleihinsa Kouroun laukaisukeskuksen lähtövalvontarakennuksen Jupiterin kontrollihuoneessa keskiviikon iltapäivällä kello viiden aikaan. Itse seurasin heidän istumisiaan kun olin samana yönä valmistelemassa Arianespacen suoraa televisiolähetystä laukaisusta. Opettelin toimittaja Joshua Jampolin kanssa TV-maailman kikkoja, jotta pystyin suorittamaan tehtäväni englanninkielisen selostuksen tieteellisenä tukena.

Torstaiaamuna aikaisin ennen laukaisua kaikki olivat pirteitä. Tämä taisi johtua adrenaliinista. Päivä nousi klo 6:12:19 paikallista aikaa, kun seurasin laukaisua Jupiter rakennuksen parvekkeelta. Kuin Aurinko olisi noussut lännestä, mutta pian pystyi huomaamaan, että kyseessä olikin Auringon sijaan kirkkaasti loistanut Sojuz VS06, jonka kärjessä oli Gaia.

Itään päin suuntautunut laukaisu kaartui komeasti parvekkeen yli ja kohti oikean Auringon nousua idän puolella. Ensimmäinen vaihe lopetti toimintansa juuri oikeaan aikaan, jolloin neljä apurakettia irrotettiin raketista. Aamuauringossa ne sitten tuikkivat kuin pienet, alaspäin putoavat tähdet, kun samaan aikaan loppuosa raketista jatkoi kiihdytystä ylöspäin.

Arianespacen osuus Gaian saamisessa avaruuteen on laukaisu, mukaan lukien Fregatin osuus. Gaia tarvitsi kaksi Fregatin moottorin polttoa, joista ensimmäisellä Gaia saatiin ympyräradalle Maan ympärillä ja toisella se sysättiin kohti Lagrangen pistettä L2 vievälle radalle. Tuo piste on Gaian operointipaikka.

42 minuuttia laukaisun jälkeen Fregat oli tehnyt tehtävänsä ja irrottautui Gaiasta. Gaia oli vapaa ja Arianespace otti aplodit vastaan onnistuneesta laukaisusta.

Meillä oli kuitenkin vielä runsaasti töitä, sillä nyt oli Gaian vuoro toimia. Noin tunti ja vartti laukaisun jälkeen Gaian aurinkosuoja, eli "hame", avattiin ja puolitoista tuntia laukaisun jälkeen tiesimme, että Gaia oli saatu havaintokuntoon. Hame oli avautunut.

Tänään 20. joulukuuta olemme tehneet niin sanotun kakkospäivän operaation, missä hienosäädimme rataa kohti L2 pistettä Gaian omilla raketeilla. Tämä onnistui yhtä täsmällisesti kuin kaikki muutkin tähän asti tehdyt operaatiot Gaialla.

Sen jälkeen Gaia käännettiin 45 asteen kulmaan Aurinkoa kohti, eli olemme nyt operaatioasennossa ja vauhdilla menossa 1,5 miljoonan kilometrin päässä olevan L2-pisteen ymparillä olevalle radalle.

Kiitokset kaikille, jotka ovat tehneet mahdolliseksi tämän joulun parhaan lahjan – Gaian!

Timo Prusti

Lue myös Tiedetuubin Gaia-juttuja ja laukaisuseurantaa osoitteessa www.tiedetuubi.fi/gaia