Maaliskuun alussa tehtyjen testien jälkeen yhtiö sai virallisen luvan laukaisuun Norjan siviili-ilmailuviranomaisilta viime perjantaina, 14. maaliskuuta.

Laukaisu on tapahtuu aikaisintaan 23. maaliskuuta. Jutun aiemmassa versiossa aikaisin laukaisupäivämäärä oli 20. maaliskuuta, mutta se on sittemmin siirtynyt eteenpäin – ensilennon kanssa on hyvä olla varovainen!

Lennon nimeksi Isar on antanut "Going Full Spectrum", joka viittaa paitsi raketin nimeen, Spectrumiin, niin myös siihen, että nyt päästään todella toimeen.

Tätä onkin odotettu. Euroopassa on useita uusia yrityksiä, jotka kehittävät pienten satelliittien laukaisemiseen sopivia raketteja. Esimerkiksi Saksassa on Isar Aerospacen lisäksi Rocket Factory Augsburg ja HyImpulse, Iso-Britanniassa Skyrora ja Orbex, Espanjassa PLD Space, Ranskassa Latitude ja Maiaspace.

Isarin ohella pisimmällä laukaisuvalmisteluissa on RFA, joka oli jo valmistelemassa RFA One -rakettinsa ensilentoa viime vuonna. Laukaisu oli tarkoitus tehdä Skotlannissa, Shetlanninsaarilla sijaitsevalta SaxaVordin avaruuskeskuksesta, mutta raketin ensimmäinen vaihe räjähti staattisen testin aikana 19. elokuuta 2024. RFA aikoo yrittää uudelleen tänä vuonna.

Isarin ensilennolla ei ole mukana asiakkaiden satelliitteja, vaan kyseessä on puhdas koelento; tarkoitus on kerätä mahdollisimman paljon tietoa ja kokemusta paitsi raketista itsestään lennossa, niin myös laukaisualustasta ja laukaisuvalmisteluista.

Isarin raketti on kaksivaiheinen, 28 metriä korkea ja kaksi metriä paksu. Se pystyy kuljettamaan noin tonnin massaltaan olevan kuorman avaruuteen. Ensimmäisessä vaiheessa on yhdeksän yhtiön itse kehittämää Aquila-rakettimoottoria ja toisessa vaiheessa on yksi. Moottorit käyttävät ajoaineinaan nestehappea ja nesteytettyä propaania.

Vaikka raketti ei pääsisikään avaruuteen, on testi suuri askel eteenpäin paitsi Isar Aerospacelle, niin myös Euroopan omavaraisuudelle avaruustoiminnassa. Tällä hetkellä eurooppalaisraketteja laukaistaan vain Etelä-Amerikassa, Ranskan Guyanassa olevasta Kouroun avaruuskeskuksesta. Lisäksi lentomahdollisuuksia Ariane 6- ja Vega-raketeilla on varsin vähän.

Uusien rakettien ansiosta pieniä satelliitteja voidaan laukaista kätevämmin ja edullisemmin, ja lisäksi Manner-Euroopasta. Nykyisessä geopoliittisessa tilanteessa tämä on tärkeää.

Ensimmäistä vaihetta koekäyttettiin maaliskuun alussa. Kuva: Isar Aerospace.

Pohjoisesta pohjoiseen

Tiheästi asuttu Eurooppa ei ole paras mahdollinen paikka rakettien laukaisuun. Koska raketit voivat räjähtää ja pudota alas kesken lentonsa, niitä laukaistaan normaalisti vain merten ja autiomaiden suuntaan. Keskisestä Euroopasta ainoa mahdollinen suunta olisi Atlantin päälle länteen, mutta se on pahin mahdollinen suunta, koska maapallon pyörimisliike haraisi rakettia vastaan. Päinvastaiseen suuntaan lennettäessä pyörivä maapallo auttaa laukaisussa.

Monet satelliitit laukaistaan maapallon napojen kautta kulkevalle polaariradalle, jolloin laukaisusuunta on etelään tai pohjoiseen. Pohjoinen suunta onkin ainoa mahdollisuus. Siksi kaikki uudet laukaisupaikat sijaitsevat Euroopan pohjoisosissa: Andøyan lisäksi Skotlannissa on kaksi, ja myös Ruotsin Kiirunassa on halua satelliittilaukaisuihin.

Andøyan avaruuskeskuksesta ja Kiirunan ESRANGE-avaruuskeskuksesta on laukaistu paljon raketteja jo aikaisemminkin, mutta nämä ovat olleet luotausraketteja, joita käytetään tutkimukseen. Varsin pienikokoinen raketti nousee ylös ja putoaa alas ilman, että se jäisi kiertämään maapalloa. Raketit voivat nousta hyvin korkeallekin, jopa yli tuhanteen kilometriin. Laukaisua tehtäessä pitääkin katsoa, että samaan aikaan ei ole lentoradan kohdalla satelliitteja.

Hyppäys pienistä raketeista suurempiin on samaan aikaan pieni, mutta suuri. Laukaisu tapahtuu periaatteessa samalla tavalla kuin luotausrakettienkin, mutta koska raketit ovat suurempia ja lentävät pitemmälle, laukaisualustojen täytyy olla suurempia, jykevämpiä ja kauempana asutuksesta.

Andøyan uusi laukaisualusta sijaitsee parinkymmenen kilometrin päässä nykyisestä avaruuskeskuksesta. Tilaa alueella on useallekin laukaisualustalle, mutta ensimmäinen on tehty mittatilaustyönä Isarin Spectrumille. Alustan rakentaminen alkoi vuonna 2021 ja se oli valmis viime vuonna.

Isar Aerospacen laukaisualusta Andøyassa on jylhässä maisemassa. Kuva: Isar Aerospace.

Skotlannin uudet laukaisuasemat sijaitsevat Shetlanninsaarilla ja mantereella Skotlannin pohjoisimmassa osassa Sutherlandissa.

Kiirunan tapauksessa hankaluutena on se, että sieltä lähetettävän raketin lentorata kulkee Norjan poikki. Tromssa osuu varsin lähelle reittiä, joten norjalaiset ovat olleet luonnollisesti huolissaan ruotsalaisten rakettisuunnitelmista.

Viime viikolla Norjan siviili-ilmailuviranomainen julkisti laskelmansa kustannuksista, joita Kiirunasta laukaistavat raketit saavat aikaan: yli 145 miljoonaa euroa laukaisua kohden. Siis paljon enemmän kuin raketti ja sen laukaisu maksavat.

Summa pitää sisällään varojärjestelyt lentoradan alapuolella, varmuuden vuoksi tehtävät evakuoinnit ja esimerkiksi lentojen viivästykset sekä peruutukset. Lentoliikenne pitää keskeyttää laukaisun ajaksi lähes koko Pohjois-Norjassa.

Norjalla on luonnollisesti syitä laskea hinta korkeaksi myös kaupallisista syistä: Andøya ja Kiiruna ovat kilpailijoita, ja Norja luonnollisesti haluaisi laukaisuita mieluummin omalta puoleltaan.

Joka tapauksessa on selvää, että Norjan yli lentävät raketit ovat riski, ja on mahdollista, että Kiirunasta ei laukaista satelliitteja vielä pitkään aikaan.

Tämä juttu on ilmestynyt myös Jari Mäkisen Ursalle tekemänä blogina.

Juttua on päivitetty 18.3. illalla: aikaisin laukaisupäivä on nyt 23.3.

Musk, tyypilliseen ylioptimistiseen tapaansa viestitti X:ssä viime syyskuussa, että "ensimmäinen miehitetty lento Marsiin tapahtuu neljän vuoden kuluessa" – siis vuonna 2028.

Trump puolestaan on usuttanut Nasaa toimimaan, ja avaruusjärjestö tutkii tällä haavaa mahdollisuuksia lähettää ihmiset lennolle Marsiin ja takaksin 2030-luvun alussa.

Helsingin sanomat kyseli asiaa myös Esko Valtaojalta, joka muisti mainita tuossa haastattelussa kanssani syksyllä 2016 lyömänsä vedon.

Esko kertoo vedostamme alun perin Kohti ikuisuutta -kirjassaan (sivu 221). Löimme vetoa siitä, pääseekö ihminen Marsiin ennen vuotta 2030; häviäjä antaa voittajalle pullollisen Château Latouria, "eikä sitten mitään halvempaa vuosikertaa", kuten Esko toteaa mielestäni hieman sovittua hieman täsmällisemmin kirjassa.

No, se mikä on painettu, on totta.

Kovasti toivon edelleen voittavani vedon, mutta nyt melkein kymmenen vuotta myöhemmin en usko voittavani. Joka tapauksessa nyt en löisi enää tuota vetoa.

Miksikö?

Lyhyesti: Starship on kovasti myöhässä siitä, mitä tuolloin oletettiin. Musk oletti tuolloin Starshipin tulevan käyttöön jo 2020-luvun alussa ja olisi tehnyt vuoden 2023 loppuun mennessä jo ensimmäisen turistilennon Kuun ympäri.

Vaikka suhtauduin tuolloin hieman epäillen noihin aikatauluihin, niin on ollut pieni pettymys, että Starship teki ensilentosa vasta huhtikuussa 2023. Ja sen jälkeen on mennyt jo kaksi vuotta, eikä alus ole vielä päässyt edes kunnolla kiertoradalle.

SpaceX olisi kyllä jo voinut kiihdyttää Starshipin Maata kiertämään pitkän heittoliikkeen sijaan edellisillä koelennoilla, mutta ei tehnyt sitä turvallisuussyistä. Starship on sen verran suuri alus, että sen moottorien toiminta avaruudessa täytyy testata vielä kunnolla, ennen kuin alus uskalletaan viedä kiertoradalle. Elleivät moottorit toimi, alus jäisi avaruuteen jättimäisenä avaruusromuna ja putoaisi aikanaan holtittomasti alas. Se ei olisi kivaa.

On siis hyvä, että cowboy-maineestaan huolimatta SpaceX tekee koelentojaan varsin varovasti.

Mutta se, että Starship saataisiin tästä lentämään Marsiin vain neljässä vuodessa, on erittäin epätodennäköistä. SpaceX pystyy selvästi paljoon, mutta tuskin tähän. Kaiken täytyisi mennä tulevilla koelennoilla täydellisesti, ja paitsi SpaceX:n, niin myös Nasan ja Yhdysvaltojen pitäisi keskittyä marsmatkaan lähes yhtä totaalisesti kuin 1960-luvulla keskityttiin lentämään Kuuhun.

Ja sittenkin tekee tiukkaa, koska Marsiin ei lennetä ihan noin vain.

Edellisellä kaudellaan presidentti Trump sekoitti useammankin kerran Marsin ja Kuun keskenään, ja voi olla, että hänen mielessään Mars on jossain vain hieman Kuuta kauempana. Musk sen sijaan tietänee miten Marsiin mennään, mutta pitää tyypilliseen tapaansa ilmassa toiveikkuutta.

Käyn seuraavassa läpi edessä olevia haasteita.

1. Taivaanmekaniikka

Paras tapa lähettää alus Marsiin on tehdä se niin sanotun opposition aikaan. Eli silloin, kun Maa ja Mars osuvat kiertoradoillaan siten, että olemme lähellä toisiamme. Näin käy kerran noin kahdessa vuodessa, tarkalleen keskimäärin 779,94 vuorokauden eli vajaan 26 kuukauden välein.

Juuri nyt olemme oppositiossa: Mars oli 16. tammikuuta 96,08 miljoonan kilometrin päässä meistä. Viime vuosikymmeninä Marsiin on lähetetty luotaimia jokaisen opposition aikaan, mutta sitten 2020 laukaistun Perseverance-kulkijan on ollut hiljaisempaa.

Nyt tosin on lähdössä kaksi ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers) -luotainta. Näiden uudenlaisten pikkuluotainten piti lähteä matkaan jo lokakuussa, mutta nyt laukaisu on suunnitteilla huhtikuulle.

Parasta olisi lähettää luotaimet siten, että ne olisivat juuri opposition aikaan noin puolimatkassa. Siis kolme-neljä kuukautta ennen oppositiota, jolloin ne saapuvat perille nelisen kuukautta opposition jälkeen. ESCAPADE-luotaimet laukaistaan uudella New Glenn -raketilla, ja sen ensilento viivästyi, eikä lopulta luotaimia uskallettu lähettää ensilennolla, joten nyt matkaan päästään vasta keväällä. Luotaimet ovat pieniä ja New Glenn on voimakas, joten puolen vuoden myöhästyminen ei haittaa.

Marsiin voitaisiin kyllä laukaista luotaimia milloin vain, mutta se vaatii vain paljon energiaa ja siitä huolimatta matka-aika saattaa olla hyvin pitkä. Vaikka käytössä olisi todella voimakas raketti, kuten Starship (tai jotain vieläkin äreämpää), niin laukaisut kannattaisi tehdä oppositioiden aikaan.

Seuraava oppositio on helmikuussa 2027 ja sitä seuraavat maaliskuussa 2029 sekä toukokuussa 2031. Ne kaikki ovat "huonoja", koska planeettojemme välinen etäisyys on pienimmilläänkin varsin suuri: 101, 96 ja 82 miljoonaa kilometriä. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että aluksen massa voi olla varsin pieni verrattuna "hyviin" oppositioihin, jolloin välimatka on vain kuutisenkymmentä miljoonaa kilometriä.

Näin on sitä seuraavina oppositioina kesäkuussa 2033 ja syyskuussa 2035, jolloin välimatkat ovat 63 ja 56 miljoonaa kilometriä.

Käytännössä siis ennen vuotta 2030 on enää kaksi mahdollisuutta lähettää Marsiin alus ja/tai aluksia.

2. Starship vaati paljon lentoja vielä

Jos Starshipin koelennot olisivat alkaneet aikaisemmin ja koelento-ohjelma olisi mennyt eteenpäin nopeasti, niin periaatteessa ensimmäinen koelento Marsiin olisi voinut olla nyt tänä vuonna. Mutta nyt se voi olla aikaisintaan 2027.

Ja ennen kuin Starship voi lähteä Marsiin, pitää tapahtua todella paljon.

Starship – itse avaruusalus ja sen matkalle laukaiseva Super Heavy -boosteri – on monimutkainen systeemi, joka on suunniteltu tekemään lopulta lentoja hyvin usein. SpaceX:n mukaan boosteri voisi olla valmis uuteen lentoon vain noin kolmen tunnin päästä laskeutumisestaan, joka tapahtuu nykyisten Falcon 9 -rakettien ensimmäisten vaiheiden tapaan, mutta suoraan laukaisutelineen viereen.

Kahdella koelennolla Super Heavy on onnistunut jo palaamaan lähtöpaikalleen. Visio tulevasta näyttää toteutuvan, vaikka laukaisualustaa on täytynyt vielä korjailla paljon kunkin laukaisun jälkeen.

Starship on avaruuteen päästyään aika kuivilla ajoaineista, joten sitä pitää tankata ennen kuin se voi jatkaa kohti Kuuta tai Marsia. Lentoja voi olla viisi tai kuusi, riippuen siitä kuinka suureksi Starship lopulta tehdään. Nyt koelennetty versio 2 on jo suurempi kuin alkuperäinen.

Joka tapauksessa lento Kuuhun tai Marsiin vaatii yhden laukaisun sijaan yhden ja lisäksi monta tankkeriavaruusaluksen laukaisua. Kenties jopa kuusi.

SpaceX on suunnitellut tälle vuodelle 2025 kaikkiaan 25 Starship-lentoa, joista suuri osa liittyy syksyllä aikaisintaan olevaan koelentoon kohti Kuuta.

Nasa on tilannut SpaceX:ltä laskeutujan kuulentojaan varten, ja tuon aluksen koelennot ovat vielä edessä. Samaa, tai hyvin samanlaista alusta voidaan käyttää myös Mars-lentoihin. Ennen lentoa Marsiin pitää alusta testata vielä Kuussa – ja nähtäväksi jää, miten Nasa järjestelee uudelleen tulevia kuulentoja.

3. Lento Marsiin on PALJON vaikeampi kuin lento Kuuhun

Starshipin ensimmäiselle lennolle Marsiin ei varmasti laiteta ihmisiä mukaan. Musk on puhunut yhden aluksen sijaan useammista, joilla paitsi lentämistä Marsiin testataan, niin viedään sinne myös myöhemmin tarvittavaa rahtia.

Jos lento tai lennot sujuvat hyvin, niin voisivatko ihmiset sitten lähteä kyytiin vuonna 2029? Kyllä – mutta vain jos turvallisuudesta tingitään.

Tällä hetkellä ei ole olemassa kaikkea tekniikkaa, mitä miehitetyn Mars-lennon tekemiseen vaaditaan. Tiedämme kyllä periaatteessa hyvin mitä tarvitaan, mutta perinteiseen tapaan tekniikkan kehittämiseen ja testaamiseen menisi vuosikaupalla aikaa. Orion-kuualusta on tehty jo vuosikymmenen, eikä sillä uskalleta vielä lähteä matkaan.

Vaikka SpaceX laittaisi kehitykseen vauhtia, niin ihmisten Marsiin kuljettamiseen tarvittavan Starshipin tekeminen kestää vielä kauan. Ongelmia kun on paljon tekniikan yleisestä luotettavuudesta aurinkomyrskyjä vastaan suojautumiseen. Ihmisen fyysinen ja psyykkinen kesto näin pitkällä JA kauas planeettainväliseen avaruuteen menevällä lennolla on myös iso kysymysmerkki.

Kymmenen vuoden takaisessa Mars500 -kokeessa kuusi koehenkilöä teki matkan Marsiin ja takaisin maanpäällisessä Mars-aluksen mallikappaleessa, ja tulokset olivat ristiriitaisia. Olin itse tuolloin työssä Euroopan avaruusjärjestössä ja seurasin koetta hyvin läheisesti, ja suhtaudun oikeaan Mars-lentoon tuohon tyyliin varauksin.

Mars500:n aikana tehtiin useita hätätilanneharjoituksia. Kuva on yhdestä sellaisesta. Suuri ero oikeaan Mars-lentoon verrattuna oli se, että Mars500-miehistö olisi voinut kävellä ulos "aluksestaan" koska tahansa. Oikeasta aluksesta ei voi.
Kuva: ESA/Mars500 (muut kuvat SpaceX, paitsi otsikkokuva, joka on myös ESA:n)

Ainoa tapa toteuttaa lento on lähteä matkaan vain vähän testatulla aluksella, olettaa että matkan aikana tulevia vikoja voidaan korjata mukana olevilla laitteilla ja luottaa yksinkertaisesti hyvään onneen. Paluumatkaa ei myöskään voida taata.

Lähtijöitä tuollaisellekin matkalle varmasti löytyy. Voi ajatella, että samaan tapaan kuin ihmisten annetaan vapaasti kiivetä Himalajalle tai tehdä muita vaarallisia temppuja, niin miksi vapaaehtoisten ei annettaisi lähteä tällaiselle avaruusmatkalle?

Yli 900 ihmistä on kuollut Himalajalla vuoden 1950 jälkeen, eikä se pahemmin saa aikaan kauhistusta. Kuolema avaruudessa sen sijaan saisi aikaan suurta älämölöä.

Siis: ainoa tapa, millä voisin edelleen voittaa vedon Eskon kanssa on antaa vapaaehtoisille lupa lähteä vaaralliselle matkalle Marsiin ja tehdä Starshipillä niin paljon koelentoja, että se olisi valmis miehitettyyn lentoon vuonna 2029. Muussa tapauksessa aika ei riitä.

Vuosi 2033 sen sijaan voisi olla mahdollinen. Jos voisin lyödä nyt uudelleen vetoa, niin sanoisin 2033.

SpaceX:n Mars-visioihin kannattaa suhtautua varsin varauksin.

---

Teksti on julkaistu myös Ursan blogina.

Avaruusrintamalla tapahtuu taas: nyt koelentovuorossa on eurooppalainen avaruusalus IXV, Intermediate eXperimental Vehicle, joka testaa maahanpaluutekniikkaa tekemällä helmikuussa loikkauksen avaruuteen ja tulemalla sieltä suurella nopeudella saman tien takaisin.

IXV ei ole minkään tulevan avaruusaluksen mallikappale, vaan se on tehty nimenomaan koekoneeksi: se testaa uudenlaisia lämpösuoja- ja ohjausmenetelmiä, joita voidaan käyttää myöhemmin varsinaisia avaruusaluksia rakennettaessa. Periaatteessa tämänkaltaista alusta voitaisiin käyttää myöhemmin jopa miehitettynä avaruusaluksena.

Lento oli tarkoitus tehdä jo viime lokakuussa, mutta silloin sitä päätettiin lykätä, koska lentorataa ja Vega-kantoraketin ohjelmointia haluttiin vielä tarkistaa. Lopulta rataan tehtiin pieniä muutoksia ja aluksen valmistelua lentoaan varten jatkettiin nyt alkuvuodesta.

Viime viikolla tämä viitisen metriä pitkä, noin kaksi tonnia painava puikulamainen alus tankattiin ja tällä viikolla se asennettiin kiinni raketin ylimpään vaiheeseen. Parhaillaan kantoraketin nokkakartiota ollaan asentamassa aluksen ympärille.

Lentoon alus on tarkoitus lähettää 11. helmikuuta.