Jo kolmas suomalaissatelliitti sai luvan piipittää avaruudessa

Suomi 100 -satelliitti ja radioaaltoja
Suomi 100 -satelliitti ja radioaaltoja
Suomi 100 -satelliitti

Valmistelut kolmannen suomalaissatelliitin avaruuteen lähettämiseksi etenevät nyt hyvää vauhtia: Suomi 100 -satelliitti on nyt saanut radioluvan.

“Tämä on jälleen yksi tärkeä askel eteenpäin matkallamme kohti avaruutta", iloitsee hankkeen vetäjä, professori Esa Kallio Aalto-yliopistosta Suomi 100 -satelliitin tiedotteessa.

"Olemme myös teknisesti valmiina viemään satelliitin Alankomaihin laukaisuvälittäjällemme koska tahansa, mikä riippuu puolestaan käyttämämme intialaisen kantoraketin laukaisuohjelmasta.”

Suomi 100 -satelliitti on jo kolmas suomalainen radioluvan saanut satelliitti. Ensimmäinen oli viime kesänä avaruuteen päässyt Aalto-1 ja toinen nyt tammikuussa laukaistu Iceye X1.

Viestintävirasto ilmoittaa tänään myöntäneensä radioluvan Aalto-yliopiston Suomi 100 -satelliittijärjestelmälle. Satelliittijärjestelmä koostuu yhdestä avaruuteen lähetettävästä satelliitista sekä kahdesta maassa sijaitsevasta maa-asemasta. Maa-asemat sijaitsevat Espoossa ja Huippuvuorilla.

Suomi 100 -satelliittia käytetään muun muassa lähiavaruuden sähkömagneettisten ilmiöiden ja avaruussään tutkimiseen. Lisäksi satelliitti pystyy kuvaamaan avaruudellista maisemaa, esimerkiksi revontulia. 

Satelliitti kiertää maapalloa noin 580 kilometrin korkeudella. Yhteen kierrokseen kuluu aikaa noin puolitoista tuntia. Arvion mukaan Suomi 100 -satelliitti palaa ilmakehään yhdeksän vuoden kuluttua.

Satelliitin käyttämistä taajuuksista sovitaan kansainvälisesti

Satelliitit voivat toimintansa luonteen vuoksi aiheuttaa radiohäiriöitä missä päin maailmaa tahansa. Tämän vuoksi taajuuksien käytöstä on sovittava kansainvälisesti etukäteen. 

Viestintävirasto on Kansainvälisen televiestintäliiton ITU:n sääntöjen mukaisesti hakenut hyväksyntää Suomi 100 -satelliittijärjestelmässä käytettäville radiotaajuuksille. Viestintävirasto on muun muassa esittänyt ratkaisut muiden maiden ilmaisemiin huoliin mahdollisista häiriöriskeistä. 

"On hienoa nähdä, että avaruustoiminta kehittyy edelleen ja yritykset ottavat uusia satelliitteja ja palveluita käyttöön", toteaa Viestintäviraston johtaja Jarno Ilme.

"Viestintävirasto on mielellään edistämässä kasvussa olevan avaruusalan toimintaa Suomessa. Viestintävirastolla on merkittävä rooli satelliittijärjestelmän taajuuksien sopimisessa muiden maiden kanssa. Kansainväliset neuvottelut Suomi 100 -satelliitin taajuuksista aloitettiin jo kesällä 2016."

Suomi 100 -satelliitti

Satelliitissa on useampi radio

Suomi 100 -satelliitti tekee myös tutkimusta radiolla, tosin tutkimuslaiteradio on erillinen laitteisto ja se ottaa vain vastaan radioaaltoja. 

Kyseessä on MF/HF-radiotaajuusaluetta (0,3–30 MHz) mittaava radiovastaanotin, joka tutkii avaruussäätä havaitsemalla maapalloa ympäröivästä varattujen hiukkasten alueesta tulevia radioaaltoja. 

Näin laite tukee Suomessa tehtävää avaruussään ja revontulten tutkimusta.

Laukaisua odotellaan…

Nimensä mukaisesti Suomi 100 -satelliitti oli tarkoitus lähettää avaruuteen jo viime vuonna, Suomen 100-vuotisjuhlien kunniaksi. Valitettavasti vain laukaisuun käytettävän intialaisen PSLV-raketin laukaisuissa on ollut suuria viivytyksiä viime syksystä alkaen, joten matkaan pääsy on lykkääntynyt. 

Satelliitti on kuitenkin ollut lähtövalmiina Otaniemessä jo viime lokakuusta alkaen. Odotusaikana satelliittia on testattu ja sen laitteistoja on kehitetty edelleen, joten aika ei ole mennyt hukkaan.

Muun muassa Iceye X1:n tammikuussa 2018 laukaissut PSLV-C40 laukaisualustallaan. Suomi 100 -satelliitti on mukana seuraavalla lennolla (toivottavasti) huhtikuussa.

 

Nyt satelliitti on lähtövuorossa seuraavassa PSLV:n laukaisussa, joka on numeroltaan 41. Itse raketti on jo Satish Dhawanin avaruuskeskuksessa Sriharikotassa, Intiassa, mutta ennen sen lentoa lähetetään keskuksesta matkaan toinen raketti, mm. suurten tietoliikennesatelliittien laukaisuun käytettävä GSLV.

Nimi PSLV tulee sanoista "Polar Satellite Launch Vehicle" ja GSLV "Geosynchronous Satellite Launch Vehicle", jotka ilmaisevat rakettien tarkoitukset: ensimmäisellä lähetetään satelliitteja Maan napojen kautta jotakuinkin kulkevalla polaariradalle ja jälkimmäisellä päiväntasaajan päälle geosynkroniselle radalle, jolla oleva satelliitti kiertää Maan täsmälleen vuorokaudessa.

Lento PSLV-C41 on vuorossa GSLV:n laukaisun jälkeen, ja jos tämän laukaisu sujuu suunnitellusti, on PSLV mahdollista laukaista näillä näkymin aikaisintaan 12. huhtikuuta 2018.

*

Juttu perustuu Suomi 100 -satelliittityöryhmän tiedotteeseen. Kirjoittaja on mukana tässä työryhmässä.

Outo punainen tähti kävi lähellä 70 000 vuotta sitten

Outo punainen tähti kävi lähellä 70 000 vuotta sitten

Kerroimme kolme vuotta sitten Scholzin tähdestä, himmeästä punaisesta kääpiötähdestä, joka lensi aurinkokunnan läpi kosmisesti katsottuna ihan äskettäin. Nyt tästä tapauksesta on saatu lisätietoa.

 

21.03.2018

Tähti on nimetty löytäjänsä Ralf-Dieter Scholzin mukaan, vaikkakin sen alkuperäinen koko nimi on WISE J072003.20-084651.2.

Nimi kertoo sen, että tähden löysi WISE-infrapunasatelliitti (Wide-field Infrared Survey Explorer). Näin tapahtui jo vuonna 2013, mutta vasta vuonna 2015 tapahtumaan herättiin kunnolla. Silloin tätä nyt noin 20 valovuoden päässä olevaa tähteä alettiin havaita ja sen liikerataa tutkimalla saatiin nopeasti varmistus siitä, että tähti todellakin tuli 70 000 vuotta sitten hyvin lähelle.

Nähtävästi se jopa kulki Aurinkoa ympäröivän ns. Oortin pilven läpi ja sai aikaan sen, että sieltä sinkoontui paljon komeettoja ulos aurinkokunnasta ja kohti sisempää planeettakuntaa.

Nyt ohituksesta on saatu lisää tietoa, sillä juuri julkaistussa tutkimuksessa on käyty läpi 340 ns. hyperbolisella radalla olevaa kohdetta. Niiden liike kertoo siitä, että ne ovat joko saapumassa tähtienvälisestä avaruudesta kohti Maata tai pakenemassa aurinkokunnasta kohti ulkoavaruutta niin suurella nopeudella, etteivät ne enää tule takaisin.

Tämäkin viestii siitä, että Scholzin tähti olisi tosiaankin suhahtanut ohitsemme tuolloin noin 70 000 vuotta sitten.

Kuvakaappaus videolta
Alkuihmiset tuskin katselivat taivaalla Scholzin tähteä noin 70 000 vuotta sitten, koska se oli varsin heikkovaloinen. Taiteilija voi tosin ottaa pieniä vapauksia. Kuva: José A. Peñas / SINC

Eräs ensimmäisistä tähden havaitsijoista oli Etelä-Afrikassa SALT-teleskoopilla työskentelevä, nyttemmin koko Etelä-Afrikan astronomisen observatorion johtajaksi noussut suomalainen Petri Väisänen. Hän kertoo videolla tähden havaitsemisesta helmikuussa 2015 kuvatulla videolla.

Juttua on korjattu 22.3. aamulla: Kerroimme jutussa aluksi, että tähti "loisti" taivaalla ja yllä olevan kuvan tekstissä, että "alkuihmiset olisivat voineet katsella tähteä" taivaalla. Vaikka oheinen kuva on otettu tuoreen tutkimuksen tiedotusmateriaalista, ei tähti ole ollut kirkas näky taivaalla – jos on näkynyt lainkaan. Kyseessä on heikkovaloinen punainen kääpiö, joten lähelläkin ollessaan on se todennäköisesti ollut niin heikko, ettei sitä ole paljain silmin nähty. Mikäli siinä on tapahtunut purkauksia, on se saattanut kirkastua hetkellisesti, mutta ei ole ollut silloinkaan huomiota herättävä.

Näkyikö Otava dinosaurusten aikaan?

Tällaisen kysymyksen sain vastatakseni viime viikonloppuna ollessani esittelemässä Avaruusasema WeeGee -näyttelyä Espoon Tapiolassa. Lyhyt vastaus on ei, mutta pidempi on jo paljon haastavampi.

Vaikka tähtitaivas näyttää Maan pyörimisen aiheuttamaa kiertymistä lukuun ottamatta muuttumattomalta, se muuttuu kaiken aikaa. Tähdet liikkuvat toistensa suhteen, mutta niiden väliset etäisyydet ovat niin suuria, että havaittavien muutosten syntyyn menee lukemattomia ihmissukupolvia.

Jopa 50 000 vuodessa Otavan ulkomuoto muuttuu sen verran vähän, että se muistuttaa edelleen huomattavasti nykyistä kuviota. Entä 66 miljoonassa vuodessa? Millainen Otava oli siihen aikaan, kun dinosaurukset vielä rymysivät maankamaralla?

Sitä on käytännössä mahdoton sanoa.

66 miljoonaa vuotta on yli neljäsosa "kosmisesta vuodesta" eli yhdestä Auringon kierroksesta Linnunradan keskuksen ympäri. Siinä ajassa tähtien keskinäiset liikkeet ovat muuttaneet niiden sijaintia oman Aurinkokuntamme suhteen niin paljon, että öinen tähtitaivas olisi totaalisen tunnistamaton.

Euroopan avaruusjärjestö ESA julkaisi viime vuoden keväällä videon (kannattaa katsoa koko näytön tilassa), joka perustuu Hipparcos- ja Gaia-satelliittien keräämiin tietoihin tähtien etäisyyksistä, nopeuksista ja liikesuunnista.

Videolla miljoona vuotta on tiivistetty alle neljään minuuttiin. Siinä ei kuitenkaan mennä ajassa taaksepäin vaan eteenpäin: näin tähtitaivas muuttuu seuraavan vuosimiljoonan aikana.

Omaa aikaamme edeltäneiden 66 miljoonan vuoden aikana osa tuolloin tuikkineista tähdistä on jo sammunut ja uusia on ehtinyt syntyä. Puhumattakaan tähtienvälisistä kaasupilvistä, joissa tapahtuu muutoksia paljon nopeampaan tahtiin. Esimerkiksi planetaaristen sumujen elinaika lasketaan vain tuhansissa vuosissa.

Video: ESA/Gaia/DPAC / Kuva: Tiedetuubi

 

Galaksien syntyä simuloitiin virtuaaliuniversumissa yhteensä lähes 4 000 vuoden ajan

Galaksien ja galaksijoukkojen synty on oleellinen koko maailmankaikkeuden kehityksen kannalta. Se on kuitenkin prosessina niin hidas, että suorien havaintojen tekeminen on turhauttavaa. Apu löytyy simulaatioista.

Galaksien varhaisvaiheiden simulointikaan ei ole yksinkertaista, sillä yhdessä ainoassa galaksissa voi olla satoja miljardeja tähtiä, kaasusta ja pölystä puhumattakaan. Ja mitä suurempaa avaruuden aluetta mallinnetaan, sitä enemmän siinä on yksittäisiä galakseja.

Tähän saakka massiivisin simulaatio tehtiin vuonna 2015. Nyt tuota "Illustris"-mallia on laajennettu ja uuden sukupolven simulaatiolle on annettu nimeksi "Illustris, The Next Generation".

Sekä tarkkuutta että tilavuutta on kasvatettu siten, että kolmesta uudesta mallista laajimmassa on laskentapisteitä 30 miljardia ja tarkasteltava avaruuden alue on yhdeltä kantiltaan melkein miljardi valovuotta.

Simuloidussa kuvassa kaasun lämpötilaa on kuvattu eri väreillä ja painetta kirkkauden vaihteluilla. Punainen väri suurten galaksijoukkojen keskusalueilla tarkoittaa 10 miljoonaa kelviniä. Kirkkaimmat rakenteet puolestaan kuvaavat galaksienvälistä kaasua, joka puristuu kasaan kosmisten onkaloiden ja säikeiden raja-alueilla.

Hankkeessa on ollut mukana useita yliopistoja ja tutkimuslaitoksia, ja varsinainen laskenta on tehty Stuttgartissa yhdessä Gauss-superlaskentakeskuksen kolmesta laitoksesta. Tutkijaryhmällä oli käytössä kaikkiaan 24 000 laskentaydintä, joilla tietokoneaikaa kertyi yhteensä 35 miljoonaa tuntia. Nyt julkaistun simulaation pyörittäminen aloitettiin jo kaksi vuotta sitten maaliskuussa 2016.

Galaksien synnyn simulointi ei ole pelkkää teoreettista numeroiden murskaamista, vaan se perustuu myös havaintoihin. Tietokoneeseen on syötettävä alkuehdot ja -arvot sekä esimerkiksi tähtien syntyä ja supermassiivisten mustien aukkojen kasvua kuvaavat algoritmit.

Simulaation mutkikkuutta lisää se, että siinä on otettu huomioon entistä tarkemmin myös galaktisten magneettikenttien vaikutus. Hanketta johtaneen Volker Springelin mukaan magneettikentät ovat mukana syntyprosessissa monella tavalla.

"Kosmiseen kaasuun kohdistuva magneettinen paine voi toisinaan olla yhtä suuri kuin lämpötilan aiheuttama terminen paine. Jos sen jättää huomiotta, siitä aiheutuvat ilmiöt jäävät pimentoon eivätkä tulokset ole luotettavia."

Uuden simulaation avulla saatiin tietoa myös mustien aukkojen fysiikasta. Havaintojen perusteella supermassiiviset mustat aukot sinkoavat kuumaa kaasua suurella nopeudella ympäröivään avaruuteen ja ulos galakseista.

Ilmiön on arveltu voivan "sammuttaa" tähtien synnyn kokonaan, jolloin suurimmat galaksit eivät voi kehittyä tiettyä rajaa kookkaammiksi.

Jo aiemman Illustris-simulaation perusteella näytti siltä, että mustien aukkojen ainesuihkut eivät pysty lopettamaan uusien tähtien syntyprosessia kokonaan. Kun laajennettua mallia muutettiin siltä osin hieman, saatiin teoria ja havainnot vastaamaan paremmin toisiaan.

Ennätyksellisestä simulaatiosta kerrottiin Gauss-superlaskentakeskuksen uutissivuilla ja tutkimus on ilmestynyt Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedejulkaisussa.

Kuvat: Illustris Team

SpaceX:n "vi**n iso raketti" aloittaa koelennot ensi vuonna – kohteina pian kiertorata, Kuu ja Mars.

BFR:t Kuussa taiteilijan näkemänä
BFR:t Kuussa taiteilijan näkemänä
BFR vapauttaa rahtia avaruuteen

SpaceX on ilmoittanut aloittavansa uuden jättisuuren rakettinsa, lempinimeltään BFR:n (Big Fucking Rocket tai siistimmin Big Falcon Rocket) koelennot ensi vuonna. Samalla uudelle raketille ollaan jo varaamassa rakennus- ja kuljetuspaikkona. Onko uusi aika alkamassa?

SpaceX ja sen perustajajohtaja Elon Musk ovat tunnettuja siitä, että he tekevät mitä lupaavat, mutta samalla aikataulut venyvät aika tavalla.

Niin on käynyt tähän mennessä oikeastaan kaikissa yhtiön hankkeissa, mutta lopulta yhtiö on päässyt Falcon 9 -raketeillaan asemaan, missä sitä voidaan eittämättä pitää maailman johtavana avaruuslaukaisijana.

Falcon 9:n tuorein lento oli järjestyksessään jo 50:s ja muutamista onnettomuuksista huolimatta sen luotettavuus on osoittautunut erinomaiseksi.

Falcon 9:n ja sen raskaan, vähän aikaa sitten ensilentonsa tehneen Falcon Heavyn ura näyttää tosin jäävän lyhyeksi, sillä yhtiö aikoo korvata ne sekä tulevan miehitetyn Dragon-aluksensa uuden version varsin pian aivan uudella, todella suurella avaruusaluksella.

Huhujen mukaan uuden avaruusaluksen prototyyppiä ollaan jo rakentamassa ja Muskin mukaan tekee ensilentonsa ensi vuonna.

BFR koostuu kahdesta osasta: alla olevasta kantoraketista sekä sen päällä olevasta avarusualuksesta. Kummatkin ovat uudelleenkäytettäviä.

Ensilento tosin on vain pieni avaruusaluksen – ei koko raketin – pomppaus muutaman kilometrin korkeuteen Teksasissa, ja tarkoituksena on yksinkertaisesti testata aluksen kykyä nousta ja laskeutua pystysuoraan sen omien rakettimoottorien avulla. 

Tärkeää näissä testeissä on se, että alus on suunniteltu nousemaan ja laskeutumaan pystysuoraan, ja siksi tätä ominaisuutta pitää testata kunnolla. Koska alus myös laskeutuu rakettimoottorien avustuksella, pystyy se toimimaan Maan lisäksi myös Kuussa ja Marsissa – kohteissa, minne alus varmasti tulee lentämään myöhemmin.

Muilla taivaankappaleilla homma hoituu kätevämmin kuin täällä maapallolla, koska niillä on pienempi painovoima.

Aluksen tarkoituksena paitsi viedä yksinkertaisesti rahtia avaruuteen, niin myös kuljettaa kymmeniä ihmisiä kerralla Marsiin, mutta tietysti se kykenee paljon muuhunkin. Sillä varmasti tullaan tekemään esimerkiksi kuulentoja.

Se on iso

BFR koostuu siis suuresta kantoraketista ja sen päällä avaruuteen saakka lentävästä avaruusaluksesta.

Kantoraketissa on 31 metaanilla ja nestehapella toimivaa Raptor- moottoria, jotka tuottavat lähes kaksi kertaa enemmän työntövoimaa yhdessä kuin kuuraketti Saturn V:n moottorit aikanaan.

Saturn V:n viisi F-1 -moottoria tuottivat noin 34 000 kN voimaa lentoonlähdössä; BFR:n moottorit tuottavat puolestaan noin 53 380 kN.

BFR:n kantorakettivaihe ja itse avaruusalus ovat yhdessä 106 metriä korkea yhdistelmä, jonka halkaisija on noin yhdeksän metriä. Alus pystyy kuljettamaan noin 150 tonnia tavaraa matalalle kiertoradalle Maan ympärillä ja satakunta tonnia Kuuhun.

Samalla alus on uudelleenkäytettävä: kuten Falcon 9:n ensimmäiset vaiheet nyt, palaavat BFR:n kantoraketit takaisin Maahan heti työnsä päätyttyä ja avaruusalukset lentonsa päätteeksi. 

Kriitikoiden mielestä alukset eivät voi olla kuitenkaan kannattavia taloudellisesti, koska uudelleenkäytettävyyden vuoksi niissä on laukaisun aikaan niin paljon laskeutumisen vaatimaa "ylimääräistä" ajoainetta (hapetinta ja polttoainetta), että laukaisun hinta tulee liian kalliiksi. Tosin tätä samaa sanottiin myös Falcon 9:n ensimmäisten vaiheiden palauttamisista, ja väite osoittautui vääräksi.

Jää siis nähtäväksi kuinka edullinen aluksesta tulee, mutta SpaceX:n laskelmien mukaan alus on paitsi teknisesti mahdollinen, niin myös taloudellisesti kannattava. Yhtiön mukaan BFR:n lento maksaa saman verran kuin yhtiön ensimmäisen raketin, pienen Falcon 1:n laukaisut viime vuosikymmenellä.

BFR voi tehdä avaruustoiminnalle saman kuin Jumbo-Jet lentomatkustamiselle – uusi aika alkaa, kun iso koko tuo mukanaan suuria säästöjä.

Lisäksi se olisi vallankumouksellinen siksi, että alus on kokonaan uudelleenkäytettävä. Se pystyisi lentämään kiertoradalle ja takaisin lähes lentokonemaisesti: noustaan ilmaan, viedään kuorma avaruuteen, palataan takaisin, tankataan ja lennetään uudelleen.

BFR vapauttaa rahtia avaruuteen

BFR:n avaruusalus voisi olla miehitetty tai automaattinen. ja se voisi tehdä (toiveikkaan ajattelun mukaan) ensilentonsa avaruuteen vuonna 2020. Mars-lennot voisivat alkaa (jälleen hyvin optimistisesti ajatellen) vuonna 2024. Kuulennot siinä välissä.

Yhtiön tarkoituksena on korvata 2020-luvun alusta alkaen kaikki sen nykyiset raketit (Falcon 9 ja Falcon Heavy) ja alukset (Dragonin eri versiot) BFR:llä. 

SpaceX on tiettävästi neuvottelemassa rakettien tekemiseen tarvittavista tiloista Los Angelesin läheltä Long Beachin satama-alueelta, sillä näin suurten rakettien ja avaruusalusten kuljettaminen maanteitse laukaisupaikalle Floridaan on käytännössä mahdotonta.

Ars technica -julkaisun mukaan kyseessä on suuri teollisuuskompleksi, jota tullaan käyttämään "suurien kaupallisten liikennevälineiden rakentamiseen ja käyttöön" ja tiloissa tullaan tekemään "tutkimus- ja kehitystyötä sekä todennäköisesti suorittamaan yleisiä tuotantotoimenpiteitä, kuten hitsaamista, komposiittien valmistusta, maalausta ja osien kokoonpanoa".

Määränpäänä Kuu: Orion vs. BFR

SpaceX on tehnyt aina lupaamansa ja kaikki merkit viittaavat BFR:n lentoihin varsin pian.

Silti toistaiseksi raketista saadut tiedot ovat pelkkää puhetta, kun taas toinen otsikoissa oleva avaruusalus, Orion, Nasan kumppaniensa tekemä ensimmäinen "oikea" kuualus sitten Apollojen on jo valmistumassa.

Itse asiassa Orion teki jo vuonna 214 ensilentonsa, tosin vajavaisena ja ainoastaan pikaisen menopaluu-lennon avaruuteen, ei kunnolla kiertoradalle – saati sitten Kuun luokse.

Tämänhetkisen suunnitelman mukaan nelipaikkainen Orion (kuvassa yllä) ja sen eurooppalaisvalmisteinen huoltomoduuli nousevat uusvanhalla SLS-raketilla ensilennolleen Kuun ympäri ensi vuonna. 

Alus on siis mitä suurimmissa määrin totta ja sen edistymistä on voitu seurata jopa tuskastuttavan tarkasti, kun Nasa on tiedottanut hankkeen pienimmistäkin edistysaskelista. Kokonaisuudessaan hanke on kärsinyt valtavasti Yhdysvaltain avaruuspolitiikan heilahteluista ja itse avaruusalus on pienentynyt ja lennot ovat lykkääntyneet.

Orionin hyvä puoli on se, että siitä on varmasti tulossa pätevä ja moniin erilaisiin lentoihin sopiva alus, mutta samalla se on jo nyt vanhentunut. Lisäksi suunnitteilla oleva kuulento-ohjelma on erittäin konservatiivinen ja ponneton, etenkin verrattuna SpaceX:n (hieman lennokkaisiin) suunnitelmiin.

Ammattiastronautit Kuuta kiertämässä Apollo-aluksen uudelleenlämmitetyllä versiolla voivat olla harmissaan, jos SpaceX:n avaruusalus suhauttaa noin vain Kuun pinnalle kymmenet turistit mukanaan. Ja jos Kuun pinnalle voidaan viedä turisteja, miksi ei myös kokonainen geologien kenttäretki?

Joka tapauksessa tämänhetkisen virallisen suunnitelman mukaan nyt avaruusasemayhteistyöhön osallistuvat (läntiset?) maat rakentavat Kuun kiertoradalle avaruusaseman, jonka tekeminen alkaisi vuonna 2023 ja se olisi valmis ensi vuosikymmenen loppuun mennessä.

Sitä voisi käyttää kauemmaksi avaruuteen suuntaavien lentojen valmisteluun ja lopulta asema voitaisiin lähettää kohti Marsia astronauttien kanssa.

Hankkeen nimi on Deep Space Gateway, eli "Syvän avaruuden portti", ja se on toistaiseksi vain hahmotelma eikä sille ole rahoitusta.

Sen sijaan aikomuksena on käyttää ensimmäisiä Orionin miehitettyjä lentoja aseman rakentamisen aloittamiseen ja toivoa, että rahaa saadaan kasaan tarpeeksi myöhemmin. 

Aivan ensimmäinen Orionin lento on toisin automaattinen: alus lentäisi vuoden 2019 alussa Kuun ympäri ja palaisi takaisin Maahan. Lento kestäisi 26–40 vuorokautta ja testaisi Orion-alusta ja sen huoltomoduulia perinpohjaisesti.

Seuraava lento olisi vuonna 2023 (siis neljän vuoden päästä miehittämättömästä lennosta!), jolloin mukana olisi neljä avaruuslentäjää, jotka viipyisivät kenties kolmekin viikkoa Kuun ympärillä.

Sitä seuraavia lentoja ei ole suunniteltu vielä tarkemmin, koska niihin ei ole rahoitusta.

Periaatteessa kuitenkin noin kerran vuodessa tehtävillä lennoilla rakennettaisiin nykyisen avaruusaseman tapaan lento lennolta useasta osasta koostuva asema, joka kiertäisi Kuuta ja olisi pitkiä ajanjaksoja kerrallaan miehitettynä. Lopullisessa asemassa olisi ainakin huoltomoduuli, asuinmoduuli, ilmalukko, varasto ja telakointiportti.

Jos kuitenkin SpaceX viilettää samaan aikaan suurella avaruusaluksellaan Kuun pinnalle saakka, on aika todennäköistä, että tähän viralliseen suunnitelmaan tulee muutoksia. Ei ole mitenkään mahdotonta, että Orion ja sen laukaisuun tehty avaruussukkulan tekniikkaan pitkälti perustuva SLS-raketti tullaan peruuttamaan parin lennon jälkeen.

Kannattaa myös muistaa se, ettei SpaceX ole yksin kehittämässä jättirakettia – vaikkakin se on suunnitelmissaan pisimmällä. Cape Canaveralissa rakennetaan jo tehdasta suurten, uudelleenkäytettävien New Glenn -rakettien valmistukseen ja kiinalaiset testaavat pian omaa jättiläistään, Pitkä marssi 9 -kantorakettia. 

Elämme jänniä aikoja!

Juttua on editoitu ja selkeytetty ensijulkaisun jälkeen.

Tähtienvälinen kulkuri oli todennäköisesti lähtöisin kaksoistähtijärjestelmästä

Viime syksynä Aurinkokunnan sisäosien halki sujahtanut pitkulainen ’Oumuamua-asteroidi paljastaa yhä salaisuuksiaan, vaikka sitä ei pystytä havaitsemaan enää maailman suurimmillakaan kaukoputkilla.

Tuore tutkimus antaa vihiä siitä, mistä asteroidi oli mahdollisesti peräisin. Toronton yliopiston Alan Jacksonin johtama ryhmä tarkasteli, miten ’Oumuamuan kaltainen kappale voisi sinkoutua tähtienväliseen avaruuteen.

Mallinnuksen mukaan se on paljon todennäköisempää, jos kyseessä on kaksoistähtijärjestelmä. Samalla selvisi, että kivisiä kappaleita – jollainen ’Oumuamua on – karkaa kaksoistähtiä ympäröivistä planeettajärjestelmistä yhtä tiuhaan kuin jäisiäkin.

"On tosi outoa, että ensimmäinen oman planeettajärjestelmämme ulkopuolelta tullut kappale on asteroidi, sillä komeetta olisi paljon helpompi löytää ja Aurinkokunnasta sinkoutuu paljon enemmän komeettoja kuin asteroideja", Jackson hämmästelee.

Tutkimuksessa tarkasteltiin myös kaksoistähtijärjestelmien yleisyyttä Linnunradassa. Kun tulokset yhdistettiin, kaikki viittasi siihen, että ’Oumuamua on peräisin kaksoistähtijärjestelmästä.

Täsmällistä tietoa alkuperästä on jokseenkin mahdoton saada, mutta tutkijat arvelevat, että ainakin toinen kaksoistähtijärjestelmän tähdistä on melko kuuma ja massiivinen, selvästi Aurinkoa suurempi tähti. Sellaisissa järjestelmissä on enemmän kivisiä kiertolaisia lähellä tähtiä.

Todennäköisesti ’Oumuamua pääsi karkuun jo planeettojen syntyvaiheessa, joten se on saattanut taivaltaa avaruudessa hyvin kauan ennen osumistaan omille kotikonnuillemme.

Mikäli tutkijoiden arvio pitää kutinsa, huomattavan suuri osa tähtienvälisistä vaeltajista on lähtöisin kaksoistähtijärjestelmistä. Jos ja kun niitä löydetään jatkossa lisää, on hyvin todennäköistä, että haaviin jää myös tähtienvälisiä komeettoja.

"Samaan tapaan kuin komeetat auttavat meitä ymmärtämään planeettojen syntyprosessia Aurinkokunnassa, tämä kummallinen kappale saattaa kertoa meille, miten planeetat muodostuvat muissa järjestelmissä", Jackson arvioi.

Tutkimuksesta kerrottiin Royal Astronomical Societyn uutissivuilla ja se on julkaistu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedelehdessä.

Kuva: ESO/M. Kornmesser

Työntäkää ne asteroiditörmäysuutiset nenäänne: Bennu ei varmasti osu Maahan vuonna 2135

Lennokas kuva Bennun pommittamisesta ydinaseella. Kuva: Nasa
Lennokas kuva Bennun pommittamisesta ydinaseella. Kuva: Nasa
Bennu

Ensin oli astronautin muuttunut DNA ja nyt asteroidi Bennu: lennokkaat tiedotteet ja niistä tehdyt vieläkin skandaalikäryisemmät jutut ovat viime aikoina levinneet kulovalkean tapaan netissä ja jopa suomalaismedioissa. Tässä hieman oikeaa tietoa Bennusta ja sen törmäysvaarasta.

Maailmalla on viime päivinä levinnyt uutinen, jonka mukaan Nasa yrittää keksiä keinoja suuren Bennu-asteroidin törmäyksen estämiseksi. Suomessa kauhuskenaariota ovat levittäneet mm. Tiede ja Iltalehti  sekä Tekniikan Maailma.

Uutisen mukaan Bennu saattaisi törmätä Maahan vuonna 2135 todennäköisyydellä 1:2700 (eli 0,000 37). Nämä 118 vuoden päähän projisoidut kauhuskenaariot ovat kuitenkin virheellisiä.

Todellisuudessa Bennu viilettää tuolloin täysin turvallisesti Maan ohi, joskin erittäin läheltä. Virhetieto perustuu hieman lennokkaaseen tiedottamiseen ja Acta Astronautica -lehdessä julkaistun tutkimuksen väärinymmärrykseen.

Virhetulkinnan alkuperä on epäselvä, mutta se löytyy jo ainakin yhden tutkimukseen osallistuneen instituutin omasta uutisesta.

Se on hyvä muistutus siitä mitä faktantarkistus tarkoittaa. Mutta kun mehukkaan jutun sisältävä sensaatiopallo lähtee pyörimään, sen kasvua on vaikea estää.

Törmäysuhka vuonna 2135 on tarkoituksella tekaistu ja teoreettinen.

Tutkimuksen lähtökohtana oli radan pieni tuunaus, jolla asteroidi saatiin törmäämään paperilla. Realistinen skenaario ei paljoa poikkea todellisista luvuista. Itse tutkimuksen pihvi on sitten siinä, kuinka tuo leikkitörmäys voitaisiin estää.

Uutisoitu 1:2700 todennäköisyyskin on väärin ymmärretty. Se kun ei tarkoita vain yhden vaan kaikkien mahdollisten törmäysskenaarioiden yhteenlaskettua todennäköisyyttä.

Bennu

Törmäysuhka on todellinen – mutta paljon myöhemmin ja epätodennäköisemmin

Bennu ohittaa Maan vuosittain 24.-25. päivä syyskuuta. Joku näistä kerroista kuitenkin todella saattaa jäädä sen viimeiseksi. Eeeeerittäin pienellä todennäköisyydellä.

Asteroidin rataa on laskettu tarkasti eteenpäin vuoteen 2200 asti. Ajanjakson viimeisinä vuosina saattaa jo osua, kertoo Nasan Sentry-sivusto.

Aikaisin mallinnettu törmäysmahdollisuus on vasta 2175, todennäköisyydellä 1:25 000 (eli 10 % aiemmin uutisoidusta). Jos se ei osu tuolloin, myöhemminkin on mahdollista, mutta vieläkin epätodennäköisemmin. Esimerkiksi vuoden 2199 mäjähdyksen mahdollisuudet ovat jo 1:10 mrd.

Epävarmuus tulee lähinnä Bennun rakenteesta, jota ei tietystikään tunneta aivan tarkasti. Siksi sen liikkeidenkin tarkkuus huononee mitä kauemmas tulevaisuuteen mennään.

Jos Bennu joskus todella törmäisi, vapautunut energia vastaisi noin 1150 megatonnia TNT:tä. Se olisi lähes puolitoista kertaa voimakkaampi kuin historian suurin tunnettu räjähdys, Tamboran tulivuorenpurkaus.

Suurin koskaan räjäytetty ydinpommi (Tzar bomba, n. 50 MT)  olisi siihen verrattuna pieni pöhäys.

Bennun törmäyksessä syntyisi yli nelikilometrinen ja vajaat puoli kilometriä syvä monttu. Hieman pienempi mutta paljon syvempi kuin Vaasan kupeessa sijaitseva Söderfjärden.

Nasan tekemässä grafiikassa Bennu näyttää dramaattisen suurelta, vaikka se on tavallinen asteroidi. Kosmisesti ihmisen tekemät rakennelmat ovat aika pieniä.

 

Bennu ei ole varsinaisesti millään tavalla erikoinen kappale, vaan vain yksi tuhansista Maan radan läheltä viilettävistä ja mahdollisesti vaarallisista asteroideista. Bennu kuitenkin kiinnostaa, sillä avaruusluotain OSIRIS-REx saapuu sen luo tämän vuoden elokuussa. Laitteen on tarkoitus ensin kartoittaa asteroidin pinta tarkkaan ja lopuksi lähettää siitä pölynäyte takaisin Maahan.

Bennun (oikealta nimeltään 101955 Bennu) oletetaan olevan hiilikondriittinen kappale Aurinkokunnan alkuajoilta. Sen läpimitta on 472-512 metriä ja massa 70-88 miljoonaa tonnia. Tutkamittausten perusteella se on jotakuinkin pyöreähkö kasa kivimurskaletta.

Nasa ja monet muut ovat tehneet jo pitkään erilaisia tutkimuksia mahdollisista tavoista torjua asteroidien ja komeettojen mahdollisia törmäyksiä maapalloon, ja esimerkiksi Bennun tutkiminen tulee edelleen auttamaan tässä. 

Lue lisää: Barbee ja kumpp. (2018)  (maksumuurin takana)

Revontulihälytys: revontulia näkyvissä nyt lähes koko Suomessa

Ympäri Suomen tulee parhaillaan havaintoja revontulista – missä vain pilvet eivät peitä taivasta. Jos taivas vähänkin siis näkyy, kannattaa nyt hakeutua ulos taivaan tulia katsomaan!

HUOM: Uutinen julkaistiin sunnuntaina 19.3.2018 illalla. Ilmatieteen laitoksen avaruussääpalvelun 19.3. julkaistun tiedotteen mukaan nopea aurinkotuuli jatkuu ja revontulien todennäköisyys hieman koholla myös alkuviikosta.

*

Silminnäkijähavaintojen lisäksi mittalaitteiden tekemät havainnot sekä ennusteet kertovat selvästi, että revontuliaktiivisuus on nyt koholla ja aktiivinen alue peittää käytännössä koko Suomen eteläosia myöten.

NOAA:n revontuliovaaliennuste, joka on otsikkokuvassa, näyttää asian selvästi, kuten myös Ilmatieteen laitoksen avaruussääsivulla olevat mittaukset.

Avaruussääsivun ennuste sinällään ei siis ole osunut oikeaan, sillä G1-luokan myrsky on nyt meneillään.

Jo vajaan viikon ajan koholla ollut revontuliaktiivisuus johtuu Auringossa olevasta ns. korona-aukosta, mistä aurinkotuuli pääsee puhaltamaan lähes suoraan kohti maapalloa. Lisäksi Maan magneettikenttä on ollut tilassa, joka on auttanut varattujen hiukkasten pääsyä ilmakehän yläosiin.

Aukko on siirtymässä syrjään, joten tilanne on vähitellen rauhoittumassa.

Jos ulkona on pilvistä tai liikaa valosaastetta, niin nyt tunnelmaan voi päästä myös alla olevalla, 14.3. Ruotsin Abiskossa kuvatun videon avulla.

Otsikkokuva: NOAA / Video: Oliver Wright

NASA on yhä enemmän tuuliajolla - nyt sen väliaikainenkin johtaja lähtee

Samaan aikaan kun Yhdysvaltain kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto koettaa kerätä voimiaan uusiin kuulentoihin, on sen hallinto yhä suuremmissa vaikeuksissa. Nasan väliaikainen johtaja Robert Lightfoot on saanut kyllikseen ja siirtyy eläkkeelle huhtikuun loputtua.

Nasan edellinen administraattori Charles Bolden erosi tehtävästään presidentti Trumpin astuttua valtaan aivan kuten yleensä presidenttien vaihtuessa on tapahtunut.

Usein uuden presidentin tultua on häneltä mennyt vähän aikaa Nasan johtajan nimittämiseen, mutta koskaan siihen ei ole mennyt näin kauaa: kun Lightfoot lopettaa pestinsä 30. huhtikuuta, tulee hän olleeksi väliaikaisena johtajana 406 vuorokautta, eli reippaasti yli vuoden.

New York Timesin mukaan Lightfoot lähetti viime maanantaina henkilökunnalleen pitkän sähköpostin, missä hän kertoi päätöksestään.

Sähköpostissa Lightfoot kertoo lähtevänsä raskain sydämin, mutta ei kerro suoraan syytä lähtöönsä. Sitä ei kuitenkaan ole vaikea arvata: samaan aikaan kun presidentti haluaisi Nasan tekevän yhtä ja toista komeaa, on sen rahoitusta nipistetty, tutkimusohjelmiin puututtu ja Trumpin hallinnon osoittaman uuden johtajan Jim Bridenstinen nimitys on jäänyt jumiin senaattiin. Kaikki demokraatit vastustavat hänen valintaansa, koska häntä pidettään epäpätevänä tehtävään.

Bridenstine on esimerkiksi kyseenalaistanut ilmastonmuutoksen ja jopa monet republikaanit, kuten Floridan senaattori Marco Rubio epäilee hänen kykyään toimia Nasan johtajana.

Lightfootin lähtö on isku myös Yhdysvaltain avaruuspolitiikkaa linjaavalle Avaruusneuvostolle, jonka pitäisi luotsata Nasaa Kuuhun ja kaupallistaa avaruusasema vuonna 2025. 

Koska varajohtajankin paikka on edelleen täyttämättä, ottaa toukokuussa Nasan hoitoonsa virka-asteikon kolmas, avaruustekniikasta vastannut apulaisjohtaja Steve Jurczyk. Myös monta muuta avainpaikkaa Nasassa on täyttämättä.

Johtajatason ongelmista huolimatta lähiaikojen toimet menevät Nasassa suunnitelmien mukaan, joten esimerkiksi seuraava Mars-laskeutuja InSight ei välitä pääkonttorin kuohuista.

Sisäplaneettojen tanssia iltataivaalla

Merkurius ja Venus, jotka kiertävät Aurinkoa Maan radan sisäpuolella, ovat juuri nyt hyvin näkyvissä iltataivaalla.

Vajaa tunti auringonlaskun jälkeen kirkkaampi Venus erottuu jo hyvin matalalla läntisellä taivaalla. Kun taivas hieman tummuu, alkaa erottua myös Merkurius, joka on tällä hetkellä Venuksesta yläoikealle noin kello yhden suunnassa. Asetelma muuttuu kuitenkin melko nopeasti, sillä etenkin Merkurius liikkuu taivaalla melko vauhdikkaasti.

Planeetat näkyvät vielä tovin melko lähellä toisiaan – itse asiassa niiden välinen etäisyys kutistuu, kunnes ne ovat 19.3. lähimmillään. Edellisenä iltana samaan ryppääseen tunkee vielä kapoinen kuunsirppi. Venus näkyy iltapuolen taivaalla koko kevään, mutta Merkurius on tapansa mukaan vain pikaisella visiitillä. Jos lähipäivinä on iltaisin selkeää, kannattaa käydä vilkaisemassa näkymää, sillä legendan mukaan planeettojen liikkeitä 1600-luvun alussa setvinyt Johannes Keplerkään ei onnistunut näkemään Merkuriusta.

Kuva: Markus Hotakainen