CNES

Viimeinkin tietoa asteroidilaskeutujasta: 200-prosenttinen menestys

Pe, 10/05/2018 - 11:46 By Jari Mäkinen
Hayabusan ottama kuva MASCOTista laskeutumassa

Asteroidi Ruygun pinnalle aikaisin keskiviikkona Suomen aikaa tömähtänyt pieni MASCOT-laskeutuja on nähtävästi toiminut oikein hyvin ja odotettua pitempään. Laskeutumista edeltäneen tiiviin tiedottamisen jälkeen alkanut hiljaisuus antoi jo viitteitä epäonnistumisesta, mutta tänään Bremenissä meneillään olevassa avaruuskokouksessa pidettiin nyt aamulla tilaisuus, missä kerrottiin täysin toista. Viesti oli: "200-prosenttinen menestys".

Saksan ilmailu- ja avaruushallinto DLR:n planeettatutkimusinstituutin johtajaHeike Rauer tuli paikalle Bremenin kokoukseen suoraan MASCOT-laskeutujan Kölnin luona sijaitsevasta lennonjohdosta. Sieltä oltiin yhteydessä Japaniin, mistä oltiin puolestaan yhteydessä Hayabusa 2 -luotaimeen, joka puolestaan oli yhteydessä asteroidin pinnalla olleeseen MASCOTiin.

Rauer kertoi olevansa vielä ihan töpinöissä laskeutumisen jälkeen, sillä sen aikana tapahtui paljon.

Ensinnäkin laskeutuminen kesti odotettua vähemmän: aikaa Hayabusasta irtoamisen, pinnalle osumisen ja paikoilleen asettumisen välillä odotettiin kestävän kenties jopa pari tuntia, mutta siihen kului vain hieman alle 20 minuuttia. MASCOT tosin jäi paikoilleen pinnalle juuri väärään asentoon, ikään kuin ylösalaisin, eli sen antenni osoitti alaspäin kohti asteroidin pintaa ja tutkimuslaitteet ylöspäin.

Tähän oli varauduttu, sillä tilanteen tiedettiin olevan vähän sama kuin voileivän putoamisessa lattialle. Toivoisi, että se putoaisi voipuoli ylöspäin, mutta se kuitenkin putoaa voi alaspäin. Siksi MASCOT oli varustettu vempeleellä, joka pystyi ponnauttamaan laatikkomaisen laskeutujan ylöspäin ja kääntämään sen.

Toinen yllätys oli se, että yhteys laskeutujaan meni yllättäen poikki juuri ennen kuin MASCOT osui pintaan. Vajoamisensa aikana laskeutuja otti 20 kuvaa, mutta niistä vain 19 tuli perille. Sen jälkeen tietolinkki katkesi, mutta onneksi japanilaiset onnistuivat saamaan sen takaisin nopeasti.

Ensimmäinen tieto pinnalla olleesta MASCOTista oli hälyttävä: sen tutkimuslaitteet kuumenivat. Samalla itse laskeutuja ei kertonut mitään ylilämmöstä. Lennonjohdossa pääteltiin nopeasti, että tämä johtui siitä, että laskeutuja oli "ylösalaisin".

Niinpä ennalta tehty suunnitelma tehtävistä heitettiin roskiin, ja laskeutuja komennettiin pomppaamaan pinnalla, jotta se kääntyisi oikein päin. Näin kävikin, ja uudesta paikasta saatiin hyviä tutkimustuloksia.

"Kaikki mittalaitteet toimivat hyvin", kertoi Rauer, mutta ei näyttänyt vielä kuvia tai tietoja. Sen sijaan hän totesi iloisena, että "laskeutuja toimi pinnalla peräti noin 17 tuntia". Tänä aikana ennätettiin pomppia pari kertaa lisää, joten lopulta mittauksia saatiin kaikkiaan neljästä paikasta Ruygyn pinnalta.

"Laskeutumispaikkamme oli niin vaikea kuin kuvitella saattaa", Rauer totesi ja näytti kuvaa, missä Ruygun pinnalla tosiaan näkyi valtavasti kivenmurikoita. Siinä missä Hayabusa 1:n tutkima Itokawa oli suurelta osin tasainen, on Ryugu kivien peittämä.

Kuva tiedotustilaisuudesta

Aurelie Moussi, MASCOT-hankkeen vetäjä Ranskan avaruustutkimuskeskuksessa CNES:issä jatkoi kertomalla, että "edes villeimmissä kuvitelmissamme emme odottaneet näin paljon iloa tästä lennosta."

Olennaisimmat ranskalaisten osat laskeutujassa oli pintaa tutkinut infrapunakamera sekä akku, joka perustui Rosetta-luotaimen Philae-laskeutujan akkuun.

"Odotimme akun toimivan kenties 12 tuntia, mutta siinä riitti virtaa peräti 17 tuntia. Se oli selvästikin todella hyvä."

Moussi oli myös iloinen siitä, että matka luotaimesta pinnalle kesti vain parisenkymmentä minuuttia kahden tunnin sijaan, sillä tämä aika voitiin käyttää tutkimuksiin.

"Lisäksi oli myös hienoa, että MASCOT oli hyvin yhteistyöhaluinen. Yhteys siihen toimi hyvin, paljon paremmin kuin odotimme.

Moussi mainitsi myös koko Hayabusan lentoa viime aikoina haitanneen yllättävän tekijän: taifuunit. Japania on piiskannut monta hirmumyrskyä, jotka ovat heilutelleet yhteydenpitoon käytettyjä antenneja niin paljon, että se on haitannut tietoliikennettä luotaimeen. Siitä huolimatta kaikki on mennyt hyvin.

Nyt vain odotamme konkreettisia MASCOT:in lähettämiä tietoja – ja tietysti lisää kuvia. Nyt koko laskeutumisesta on vain yksi, otsikossa oleva kuva, missä asteroidin röpelöisen pinnan lisäksi näkyy MASCOTin varjo yläoikealla.

MASCOT ei ole kovin suuri: vain noin 30 x 30 x 20 cm.

Laskeutuja saapui Ryugu-asteroidin pinnalle – pomppii päivän ja kuolee illalla

Ke, 10/03/2018 - 09:11 By Jari Mäkinen
Piirros näyttää MASCOT-laskeutujan lähellä asteroidin pintaa

Noin kello kahdeksan tänään aamulla Suomen aikaa pieni, kenkälaatikon kokoinen MASCOT-laskeutuja osui asteroidi Ruygun pintaan ja aloitti hektisen, noin 16 tunnin ajan kestävän toimintansa. Kyseessä on yksi Hayabusa 2 -luotaimen lennon kohokohdista.

Japanilainen Hayabusa 2 -luotain on tutkinut nyt noin 300 miljoonan kilometrin päässä Maasta olevaa asteroidi Ryugua jo kesästä alkaen.

Syyskuun lopussa se lähetti asteroidin pinnalle kaksi pientä laskeutujaa, mutta nyt vuorossa oli suuri sellainen: noin kymmenkiloinen Mobile Asteroid Surface Scout, eli MASCOT, jonka ovat rakentaneet Ranskan ja Saksan avaruusjärjestöt.

Eilisen tiistain aikana Hayabusa 2 hivuttautui hitaasti lähemmäksi asteroidia ja nyt aamuyöstä keskiviikon puolella Suomen aikaa se pullautti kyljestään MASCOTin putoamaan vapaasti Ryugun pinnalle.

Irrotus tapahtui 51 metrin korkeudesta klo 4.58 Suomen aikaa ja pinnalle MASCOT saapui noin 20 minuuttia myöhemmin.

MASCOT on yhteydessä Hayabusa 2 -luotaimeen ja sen kautta Maahan. Ensimmäiset viestit siltä saatiin heti irrotuksen jälkeen ja ensimmäinen sen ottama kuva on alla; siinä näkyy Ryugu noin 40 metrin korkeudesta alaspäin putoavan laskeutujan kuvaamana.

MASCOT osui pintaan ryömintävauhdilla, koska putoamisnopeus heikkopainovoimaisen asteroidin luona on hyvin pieni. Siksi laskeutujaa ei täytynyt varustaa laskutelineilla tai muilla vastaavilla, vaan tehdä vain sen verran tukevaksi, että se kestää pienen iskun.

Iskuja tuli itse asiassa useampia, sillä "laskeutuminen" oli sarja pomppauksia. Nähtävästi hyvin tumma Ryugun pinta sai MASCOTin hieman sekaisin ja se asettui makaamaan pinnalle ensin "väärin päin", eli sen "alas" laatikkomaisesta laskeutujasta katsova infrapunaspektrometri osoitti ylöspäin. Siksi laskeutuja heilautti itsensä oikeaan asentoon pienen sähkömoottorin kääntämän painon avulla.

Vasta sitten se aloitti mittauksensa mukanaan olevilla laitteilla: se katsoo ympärilleen stereokameralla ja tutkii alla olevaa maastoa infrapunaspektrometrillä. Se mittaa lämpötilaa ja tekee havaintoja magneettikentästä.

Jos kaikki sujuu hyvin, niin myöhemmin sama vempauttajalaite pompauttaa laskeutujan toiseen paikkaan, missä se tekee samat havainnot uudelleen. Jos tämänkin jälkeen akussa on vielä virtaa, voidaan havaintoja tehdä vielä muuallakin – mutta tämä näyttää nyt epätodennäköiseltä.

Virtaa laskeutuja saa siis akusta, eikä sillä ole aurinkopaneeleita. Se siis hiipuu silloin kun sähkö loppuu akuista. Tämän odotetaan tapahtuvan noin 16 tunnin kuluttua toiminnan alkamisesta, eli siitä, kun laskeutuja irtosi Huayabusasta, siis loppuiltapäivästä tai illansuussa Suomen aikaa.

Päivitys 3.10. klo 19: Päivän aikana tapahtumista ei ole kerrottu yksityiskohtaisesti, mutta kaikkia mittauksia on tehty onnistuneesti ja akussa on edelleen virtaa. Toiminta siis jatkuu hieman odotettua pitempään!

Hayabusa 2 kuvasi alaspäin kohti asteroidia laskeutumisen aikana. Tässä kuva on noin 130 metrin korkeudesta ja siinä näkyy hyvin luotaimen varjo asteroidin pinnalla.

Saksassa oleva MASCOTin lennonjohto oli testannut laskeutujan toimintaa jo ennen kuin se irrotettiin Hayabusasta. Sen kameralla otettiin kuvia ja magneettikenttämittarilla tehtiin havaintoja. Kuvia ei kuitenkaan ole vielä lähetetty Maahan – ne ovat luotaimen muistissa. Magnetometrin lukemat kertoivat puolestaan aurinkotuulen aikaan saamasta heikosta magneettikentästä ja luotaimen aiheuttamista voimakkaista häiriöistä, jotka luonnollisesti häipyivät sitä mukaa kun laskeutuja erkaantui siitä.

Juttua on päivitetty klo 15.40.

MASCOT on kooltaan vain 30 x 30 x 20 cm ja sen massa on 10 kg. Sillä on tukeva rakenne ja sen sisällä ovat tutkimuslaitteet, tietokone, akku ja radio, jonka kautta se lähettää tietojaan Hayabuysa 2 -luotaimelle, joka puolestaan välittää ne Maahan. Kuvassa laitteen mallikappale on ilman suojakuoria.

Video: tällainen on MASCOT, joka laskeutuu ensi yönä asteroidin pinnalle

Asteroidi Ruygua parhaillaan tutkivan Hayabusa 2 -luotaimen lennon eräs kohokohta on nyt ensi yönä, kun suurin sen mukana lentävistä pienistä laskeutujista asettuu pomppien asteroidin pinnalle.


Tämä Saksan ilmailu- ja avaruustutkimuskeskuksen DLR:n tekemä video kertoo miten laskeutuminen tapahtuu ja millainen laite MASCOT on. Kyseessähän on pääosin saksalais-ranskalaisena yhteistyönä tehty pieni laatikkomainen tutkimuslaite, jonka tehtävänä on kuvata ja mitata asteroidia sen pinnalta.

Videossa on tekstitys, jonka saa päälle ja pois ruudun alaoikeassa kulmassa (vasemmanpuoleisin ikoni siellä) olevaa ikonia klikkaamalla.

Juttua on päivitetty aamulla 3.10.

MASCOT irrotettiin Hayabusa 2:sta tänään aamulla klo 4.57 Suomen aikaa (1.57 UTC), jolloin sen korkeus pinnasta oli vain 51 metriä. Irrotuksen jälkeen MASCOT otti yhteyttä Hayabusaan ja laskeutuminen alkoi normaalisti. Nyt odotetaan osumista pintaan.

Irrotuksen jälkeen Hayabusa kipuaa turvalliselle, noin kolmen kilometrin etäisyydelle asteroidista ja jatkaa toimimista linkkiasemana MASCOTin ja Maan välillä.

Kuten yllä oleva kaavakuva näyttää, edelsi pudotusta noin (Maan) vuorokauden kestänyt laskeutuminen kohti asteroidia: Hayabusa 2 aloitti hivuttautua alaspäin noin 20 kilometrin korkeudesta 2. lokakuuta aamulla ja lähestyi päivän kuluessa asteroidia hitaasti: iltapäivällä klo 15 Suomen aikaa se oli kuuden kilometrin korkeudessa ja klo 21.15 matkaa oli jäljellä enää 2900 metriä. Kaavakuvassa aikajana on Tokion mukaan.

Kun laite osuu pintaan, se törmää siihen hyvin hitaasti, ja ponnahtaa uudelleen lentoon. Muutaman pomppauksen jälkeen se jää makaamaan pinnalle. Sen sisällä on pyörivällä epäkeskolla painolla varustettu sähkömoottori, joka pystyy paitsi pompauttamaan MASCOTia toiseen paikkaan, niin myös kääntämään sitä. Tämä on tarpeen, jos laite putoaa "väärä puoli" alaspäin pinnalle; sen "päällä" on yhteysantenni, ja vaikka laite tekee mittauksia kumminkin päin pinnalla ollessaan, voi se olla kunnolla yhteydessä Hayabusaan vain antennin osoittaessa ylöspäin.

MASCOT on kooltaan vain salaattikulhon kokoinen, 30 x 30 x 20 cm. Sen massa on noin 10 kg, mutta Ruygun pinnalla sen paino on vain grammoja. Siksi pieni moottori voi vempauttaa sitä helposti toiseen asentoon ja pompauttaa lentoon kohti uutta laskeutumis/tutkimuspaikkaa.

Laite, jonka avulla MASCOT kääntyy ja pomppii on yksinkertaisesti sähkömoottoriin kiinnitetyn varren päässä oleva kuparinen pieni paino.

Virtaa laite saa vain akuista, joissa riittää sähköä ainoastaan noin 16 tunniksi. Siksi laskeutumisen jälkeen se toimii aktiivisesti tuon ajan tehden mittauksia ja ottaen kuvia, ennen kuin se hiipuu joskus keskiviikon 3.10. iltapäivän aikana (Suomen aikaa).

MASCOTin mukana on ensiksikin laajakulmakamera, joka ottaa tarkkoja kuvia laskeutumispaikasta. Laatikkomaisen MASCOTin "alapuolella" on infrapunaspektrometri, joka analysoi pinnan koostumusta ja mineriaalipitoisuuksia. Samoin "alapuolella" on pinnan lämpötilaa mittaava radiometri, ja lisäksi mukana on magnetometri, joka koettaa saada selvää siitä, onko Ryugulla magneettikenttää vai ei.

MASCOT suuntaa kohti tätä aluetta noin 900 metriä läpimitaltaan olevan Ryugun pinnalla.

Laskeutumista ja MASCOTin toimia voi seurata myös lähes reaaliajassa twitterissä MASCOT2018:n syötteessä.

Video: Näin InSight -marslaskeutuja lähti matkaan sumun keskeltä

InSight-laskeutuja lähetettiin tänään kohti Marsia. Jos et ennättänyt katsomaan laukaisua päivällä tai olit pahassa paikassa, niin tässä voit katsoa laukaisun uudelleen!

Laukaisu tapahtui tänään 5. toukokuuta klo 14.05 Suomen aikaa ja kaikki sujui hyvin. 

Atlas-kantoraketti nousi matkaan Kaliforniasta Vandenbergin lentotukikohdasta ja suuntasi etelään. Maapallon kierrettyään se kiihdytti luotaimen planeettainväliseen lentoon vaadittavaan nopeuteen ja niin InSight ja kaksi pientä nanosatelliittia olivat matkalla punaiselle planeetalle.

Laskeutuja saapuu perille 26. marraskuuta ja alkaa pian sen jälkeen sondaamaan Marsin sisustaa seismometrillään ja pinnan alle porautuvalla myyrällään.

Jos haluat katsoa kokonaisuudessaan tallenteen Nasan tämänpäiväisestä laukaisulähetyksestä, niin sen ensimmäinen osa on täällä ja toinen osa täällä.

Linkki massiiviseen InSight-juttuumme on alla.

Avainsanat

10 tärkeintä asiaa, jotka tänään laukaistusta Mars-laskeutujasta on hyvä tietää

La, 05/05/2018 - 13:46 By Jari Mäkinen
InSight piirroksessa

InSight-laskeutuja lähetettiin tänään klo 14.05 Suomen aikaa Kaliforniasta avaruuteen ja edelleen kohti Marsia. Mitä tästä tuoreimmasta Mars-aluksesta tulisi tietää ja miksi se on kiinnostava? Tässä kymmenen helposti sulatettavaa tietopalaa!

Ensin kuitenkin hieman taustaa.

InSight on eräänlainen välilento Nasalle, sillä se on lento-ohjelmassa kahden kalliin ja monimutkaisen kulkijan välissä. Pienen henkilöauton kokoinen Curiosity laskeutui Marsiin vuonna 2012 ja seuraavana on vuorossa toistaiseksi vain nimellä "Mars 2020" tunnettu kulkija, joka on kuin Curiosity – mutta hieman toisenlaisilla tutkimuslaitteilla varustettu.

Edellinen Mars-lento Yhdysvalloista oli planeettaa kiertämään lähetetty MAVEN vuonna 2014 ja InSightin piti olla vuorossa jo vuonna 2016, mutta tuolloin sen laukaisua päätettiin lykätä, koska sen tutkimuslaitteessa havaittiin vikaa. 

InSight perustuu teknisesti vuonna 2008 Marsin pohjoisnavan tuntumaan laskeutuneen Phoenix-laskeutujaan. Sen mukaan päätettiin laittaa kulkijoista yli jääneitä kameroiden ja mittalaitteiden varakappaleita, joiden lisäksi tarvittiin tosin varsinaisia tutkimuslaitteitakin, ja niiden suhteen Nasa keksi hyvän idean: ne pyydettiin Euroopasta. Niinpä ranskalaiset tekivät (ja maksoivat) seismometrin ja saksalaiset vastasivat pääosin pinnan alle tunkeutuvat mittalaitemyyrän tekemisestä.

Näin Nasa pääsi varsin halvalla: lennon hinta on noin 545 miljoonaa euroa, tosin lennon lykkääminen vuodesta 2014 tähän kevääseen maksoi lisää noin 120 miljoonaa euroa.

Nyt kuitenkin lento päässee matkaan ja tiedossa on erittäin kiinnostava, mutta kenties ei kovin näyttävä tutkimuslento.

1. Miksi InSight on kiinnostava?

Eräs kiinnostavimmista avoimista kysymyksistä Marsin suhteen on sen sisäinen rakenne. Maapallon sisustaa voidaan tutkia kätevimmin seismometrillä, eli mittaamalla maanjäristyksien kulkua maapallon sisäosien läpi ja analysoimalla signaalien kulkua. Idea InSightissä on jotakuinkin sama, eli sen mukana on seismometri – hyvin herkkä sellainen.

Ongelmana Marsissa on kuitenkin se, että siellä ei ole tiettävästi maanjäristyksiä samaan tapaan kuin Maassa, koska siellä ei ole liikkuvia mannerlaattoja. Voi olla, että seismometri havaitsee kuitenkin joitain pieniä tärinöitä, jotka tulevat Marsin kuoren raksumisesta tai vähäisestä tulivuoritoiminnasta. Lisäksi Marsiin iskeytyvät meteorit lähettävät tärähdyksiä Marsin läpi ja kuorta pitkin.

Signaalien avulla voidaan siis hahmotella, millainen Marsin sisusta on. Tutkijat odottavat havaitsevansa parin Maan vuoden aikana useita kymmeniä järistyksiä.

Lisäksi laskeutujassa on mukana laite, joka junttaa mittalaitteita Marsin pinnan sisälle, kenties joka viiden metrin syvyyteen. Siellä se mittaa lämpötilaa ja tutkii olosuhteita; vaikka se ei ota näytettä syvältä, jo pelkästään marsperän kovuuden tutkiminen auttaa ymmärtämään paljon sitä, mitä pinnan alla on. Voi olla, että siellä on jäätä.

Otsikkokuvassa seismometri on laskeutujan edessä vasemmalla ja pinnanalaistutkimuslaite vasemmalla. Kummatkin nostetaan laskeutujan päältä pinnalle robottikäsivarrella.

2. Millainen InSight on?

Periaatteessa laskeutuja on hyvin yksinkertainen: se on noin puolitoista metriä halkaisijaltaan oleva, lähes ympyrän muotoinen levy, jonka alapuolella ovat laskeutumisjalat ja laskeutumisessa tarvittavat rakettimoottorit, ja päällä tutkimuslaitteet, robottikäsivarsi, kameramasto ja antennit, joiden avulla siihen ollaan yhteydessä. 

Sen sivuilla ovat lähes saman kokoiset, ympyrän muotoiset, kukan terälehtien tapaan avautuvat aurinkopanaalit. 

Nyt, kun InSight on nyt pakattuna raketin nokassa, ovat sen aurinkopaneelit taivutettuna kasaan ja koko paketti on Marsiin laskeutuessa suojaavan kapselin sisällä.

Itse laskeutujan massa on 358 kg, mutta se on vain noin puolet matkaan laukaistavasta massasta: kapseli, jonka sisällä laskeutuja on, ja sen alla oleva lämpökilpi, jonka tehtävänä on suojata laskeutujaa Marsin kaasukehään saavuttaessa, painavat yhdessä  189 kg, Avaruuden halki lentämisessä auttavan osan massa on 79 kg. Polttoainetta ja polttoainetankkien paineistamiseen vaadittavaa kaasua on 67 kg. Kokonaisuudessaan tämä paketti on massaltaan 694 kg.

Yllä olevassa piirroksessa näkyy myös oikealla olevan lämpökilven ja laskeutujan välissä oleva instrumenttiosa, eli tietokoneita ja laitteita, joita laskeutumisen aikana tarvitaan; paikka on valittu siksi, että tuossa kohdassa on tilaa. Kaikki on pakattu varsin tiiviisti!

Lisäksi matkaan lähtee kaksi pientä nanosatelliittia (joista myöhemmin enemmän tietoa), joiden massa on 13,5 kg, siis 27 kg yhteensä.

Kokonaisuudessaan Atlas-kantoraketti sysää siis kohti Marsia tällä laukaisulla 721 kg:n kuorman.

Kun InSight on laskeutuneena Marsin pinnalla, on sen korkeus 83-108 cm riippuen siitä, kuinka paljon joustamaan tarkoitettu laskeutumisjalusta painuu kasaan laskeutumisen voimasta. Laskeutujan lähes pyöreä keskusosa on halkaisijaltaan 1,56 metriä ja aurinkopaneelit avattuna kokonaisuus on kuusi metriä leveä.

Robottikäsivarren pituus on 2,4 metriä.

3. Miten InSight laukaistaan Marsiin?

Laskeutuja lähetetään kohti Marsia Atlas-kantoraketilla Kaliforniasta. Kyseessä on ensimmäinen Vandenbergin lentotukikohdasta tehtävä planeettaluotaimen lähetys, ja se johtuu siitä, että Floridassa, Cape Canaveralissa alkaa olla ruuhkaa – juuri nyt SpaceX valmistelee siellä raketin lähetystä ja planeettalennon – jonka lähtö saattaa lykkääntyä, mutta jonka täytyy päästä matkaan ajoissa – laittaminen mukaan laukaisulistaan olisi tehnyt sen ja muiden laukaisemisista hankalaa.

InSight on myös sen verran kevyt lasti, että se voidaan lähettää matkaan Kaliforniasta. Sieltä laukaistaan normaalisti satelliitteja maapallon napojen kautta kulkeville radoille, eikä sieltä voida käyttää hyväksi maapallon pyörimisliikettä. Kun raketti laukaistaan kohti itää, "auttaa" Maan pyöriminen osaltaan saavuttamaan tarvittavan ratanopeuden, mutta Kaliforniasta ei voida lähettää raketteja Yhdysvaltain mantereen päälle.

Tässä tapauksessa niin ei siis tarvitse tehdä, vaan jopa Atlas-kantoraketin kevytversio V401 riittää sysäämään InSightin Marsia kohden vievälle radalle.

Atlas lähtee lentämään hieman Los Angelesin yläpuolella rannikolla olevasta laukaisupaikasta etelään. Raketin ensimmäinen vaihe toimii hieman yli neljä minuuttia, minkä jälkeen se putoaa pois ja toinen vaihe aloittaa toimintansa. Se toimii ensin noin yhdeksän minuuttia, minkä jälkeen raketti on maapalloa kiertävällä radalla noin 185 kilometrin korkeudessa. 

Se on kuitenkin vasta välietappi: toinen vaihe syttyy pian uudelleen ja sysää laskeutujan kohti Mars-rataa. Tällöin laukaisusta on kulunut noin puolitoista tuntia.

InSight irtoaa omille teilleen ja toinen vaihe tekee pienen ratamuutoksen, jotta se ei vanhingossa osu laskeutujaan. 

Hetkeä myöhemmin pienet MarCO-nanosatelliitit irrotetaan ja toinen vaihe muuttaa jälleen rataansa.

Jos Atlas ei voi lähteä tänään matkaan, niin laukaisua voidaan yrittää uudelleen päivittäin kesäkuun 8. päivään saakka. Jokaisena päivänä sopiva laukaisuikkuna on noin kahden tunnin mittainen.

4. Kauanko matka kestää?

Mars on nyt 121 miljoonan kilometrin päässä Maasta, mutta InSight ei tule lentämään sinne suoraan. Maasta lähdettyään se on oikeastaan soikealla radalla Auringon ympärillä siten, että kun Mars kulkee eteenpäin radallaan, kohtaavat ne toisensa ensi marraskuun lopussa. 

Lentomatkaa on kaikkiaan noin 485 miljoonaa kilometriä. Planeettainvälisen lennon aikana rataa tarkkaillaan ja muutetaan tarpeen mukaan siten, että laskeutuminen Marsiin tapahtuu tarkalleen 26. marraskuuta 2018. Matka siis kestää noin kuusi ja puoli kuukautta.

Itse asiassa aika säädetään tarkasti siten, että laskeutumispaikalla on laskeutumisen aikaan iltapäivä parhaimmillaan; näin InSight voi laskeutua hyvissä olosuhteissa sään ja valaistuksen suhteen, ja se saa saman tien reippaasti sähköä aurinkopaneeleistaan, kun paneelit on saatu auki.

Marsissa laskeutumispaikalla ensi marraskuussa on talvi. InSight pääsee näin toimimaan mukavasti kevän koittaessa.

Phoenix laskeutuu

5. Kuinka InSight laskeutuu Marsiin?

Hyvin rauhallista planeettainvälistä lentoa seuraa hektinen toiminta, kun InSight syöksyy suin päin Marsiin ja laskeutuu sen pinnalle. Aikaa kaasukehään osumisesta siihen, kun InSight on pinnalla, kuluu vain seitsemän minuuttia.

Tapahtumat alkavat 47 minuuttia ennen laskeutumista, kun InSightin ja laskeutumislaitteiden lämmittimet laitetaan päälle. Pian laskeutujaa läpi avaruuden ohjannut pieni osa irrotetaan ja laskeutuja suojakapselinsa sisällä jatkaa yksin eteenpäin.

Se syöksyy suoraan planeetan kaasukehään ja alla oleva lämpökilpi suojaa sitä. Kaasun kitkakuumennus alkaa noin 126 kilometrin korkeudessa.

Laskuvarjo avautuu noin 12 kilometrin korkeudessa ja lämpökilpi irrotetaan noin 10 kilometrin korkeudessa. Nyt laskeutujan kamera pääsee näkemään hyvin alas Marsin pintaan. Laskuteline avautuu noin viiden kilometrin korkeudessa ja myös tutka alkaa nyt mitata tarkkaa korkeutta.

Noin 1100 metrin korkeudessa laskeutuja putoaa kapselistaan ja samalla se irtoaa laskuvarjosta; se on nyt vapaassa putoamisliikkeessä alaspäin 215 kilometrin tuntinopeudella.

12 pientä rakettimoottoria syttyy ja laskeutuja hidastaa putoamisnopeuttaan tutkan ohjaamana. Se tarkkailee laskeutumispaikkaansa ja osaa välttää siinä olevia mahdollisia vaarallisia kiviä.  Se myös kääntyy tässä lennon loppuvaiheessa siten, että sen tuleva työskentelyalue osoittaa etelään ja aurinkopaneelit levittäytyvät itä-länsi-suuntaan.

Laskeutuminen 50 metrin korkeudesta pinnalle tapahtuu noin puolessa minuutissa, siis kohtalaisen hitaasti ja rauhallisesti. InSight osuu pintaan lopulta reipasta kävelyvauhtia, 8,6 km/h.

InSight perustuu Phoenix-laskeutujaan ja siten laskeutuminenkin tapahtuu hyvin samaan, jo siis luotettavaksi osoittautuneeseen tapaan. Phoenixin laskeutumiseen verrattuna nyt nopeus, jolla InSight osuu Marsin kaasukehään on tosin hieman pienempi (5,5 km/s, kun Phoenixilla se oli 5,6 km/s) ja laskeutumispaikka on 1.5 kilometriä korkeammalla, eli kaasukehä ei ennätä hidastamaan laskeutumista niin paljoa kuin edellisellä kerralla.

InSight on myös hieman painavampi (608 kg vs. 573 kg).

6. Miten laskeutumispaikka on valittu?

InSigtin laskeutumispaikaksi on valittu laaja laavatasanko nimeltä Elysium Planitia, eli Elysiumtasanko. Se sijaitsee lähellä Marsin päiväntasaajaa, vain noin 4.5° sen pohjoispuolella.

Kuten yleensä laskeutumispaikkoja valitessa, on päätös tehty monen tekijän perusteella, joista tärkein on ollut se, että alue on turvallinen. Siellä ei ole rotkoja tai isoja kraattereita, jotka voisivat koitua laskeutujan kohtaloksi. Siellä ei ole myöskään paljon isoja kivenmurikoita tai muita vaaratekijöitä.

Alue, jonne laskeutuja koetetaan saada osumaan, on noin 130 km pitkä ja 27 km leveä soikio.

Paikka on myös sellainen, että siellä laskeutuja voi hyvin tehdä työtään ja se on tieteellisesti kiinnostava. Curiosity-kulkija ei ole kovin kaukana, mutta kuitenkin sen verran kaukana, että maisemat ovat erilaisia. 

Ennusteen mukaan laskeutumisen aikaan lämpötila laskeutumispaikalla on varsin miellyttävä, kenties jopa -8°C. Yöllä lämpötila laskee lähelle sataa pakkasastetta.

7. Kauanko InSight tekee työtään?

InSightin on suunniteltu toimivan vähintään yhden Marsin vuoden ajan, eli lähes kaksi vuotta Maan ajanlaskun mukaan. Viime aikoina Mars-alukset ovat kuitenkin toimineet paljon suunniteltua pitempään, joten on mahdollista, että myös InSight jatkaa toimiaan tämänkin jälkeen.

Phoenix toimi lopulta kaksi kuukautta laskettua pitempään, mutta sen laskeutumispaikka Marsin pohjoisnavan tuntumassa oli hyvin haastava. Lämpötila laski siellä nopeasti ja laskeutuja peittyi lopulta todennäköisesti yli metrin paksuiseen hiilidioksidijäähän.

InSigh on puolestaan päiväntasaajalla, missä lämpötilat ovat paljon mukavampia. Suurin ongelma saattaa olla pölyn kerääntyminen aurinkopaneelien päälle, sillä paikallaan oleva laskeutuja ei voi muuttaa asentoaa ja karistella pölyjä samaan tapaan kuin kulkijat.

8. Kuinka InSightin tutkimuslaitteet toimivat?

Nimi InSight tulee sanoista Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport, mikä kertoo lennon päätarkoituksen: Marsin sisustaa ja selvittää sen ytimen koko sekä mitata planeetan lämpötasapainoa.

Kuten jutun alussa mainittiinkin, on päätutkimuslaite seismometri. Itse asiassa siinä on kolme sellaista, yksi joka suuntaan. Ne ovat 22 cm halkaisijaltaan olevan puolipallon muotoisen tyhjiökammion sisällä. Laskeutujan robottikäsivarsi nostaa sen makaamaan laskeutumispaikan kamaralle.

Laitteessa on ulompi suojakuori sekä seismometrit sen sisällä, pinnan päälle laskettuina.

Seismometrin on tehnyt Ranskan kansallinen avaruustutkimuskeskus. 

Laskeutujassa on mukana myös saksalaistekoinen Marsin pinnan lämmönjohtavuutta mittaava laite, joka junttaa anturinsa viiden metrin syvyyteen pinnan alle. 40 cm pitkä ja lähes kolme senttiä leveä anturipää on yhdistetty laskeutujaan pitkällä johdolla, missä on myös lämpömittareita,

Lisäksi kyydissä on magnetometri, kameroita, säämittareita sekä italialaisten tekemä laserheijastin, jonka avulla tulevaisuudessa lasereilla varustetut kiertolaiset voivat mitata tarkasti korkeutta. Passiivinen heijastin toimii myös silloin, kun laskeutuja ei enää ole hengissä.

9. Millaisia ovat mukana lähtevät nanosatelliitit?

Kyydin kohti Marsia saa myös kaksi pientä MarCO-nimistä satelliittia, jotka perustuvat samaan cubesat-formaattiin, jollainen oli muun muassa Aalto-1 -satelliitti.

Tähän mennessä tällaisia ei ole kuitenkaan lähetetty planeettalennoille, joten kyseessä on historiallinen tapaus. Kiinnostavaa onkin nähdä miten nanosatelliittitekniikka toimii ulkoavaruudessa.

Nanosatelliitit nousevat avaruuteen ja lähtevät Marsin suuntaan siis samalla kyydillä, mutta lentävät sinne itsenäisesti. Niissä ei ole rakettimoottoreita, joten ne eivät jää kiertämään Marsia vaan suhahtavat sen ohitse planeettainväliseen avaruuteen.

Ne kuitenkin lentävät Marsin ohi jotakuinkin samaan aikaan kuin InSight laskeutuu, joten ne voivat osaltaan tarkkailla sitä, miten laskeutuminen sujuu. Varsinainen laskeutumisseuranta tosin tehdään Marsin kiertoradalla olevilla satelliiteilla.

10. Mitä kaikkea Marsissa on nyt?

Marsia tutkitaan parhaillaan monin erilaisin luotaimin. Sen pinnalla on toiminnassa kaksi kulkijaa, ydinkäyttöinen isompi Curiosity ja pienempi, jo vuodesta 2003 huristellut Opportunity. 

Kiertoradalla Marsin ympärillä on toiminnassa kolme Nasan satelliittia, konkari 2001 Mars Odyssey, jo yli kymmenvuotias Mars Reconnaissance Orbiter ja MAVEN, minkä lisäksi Euroopan avaruusjärjestön Mars Express on ollut toiminnassa jo vuodesta 2003 – ja voi siis edelleen hyvin – ja tuorein tulokas on niin ikään ESAn ExoMars-hankkeeseen kuuluva Trace Gas Orbiter. Se saapui Marsiin lokakuussa 2016.

Myös intialainen Mangalyaan on edelleen toiminnassa. Se saapui Marsia kiertämään vuonna 2014.

*

Jutun otsikkoa ja ingressiä on muutettu laukaisun jälkeen.

Mikroskooppi ja nanosatelliitit liftaavat tuplatutkan kyydillä taivaalle

La, 04/23/2016 - 11:31 By Jari Mäkinen
Sojuz nousee avaruuteen

Päivitys lauantaina klo 22: Laukaisua on siirretty uudelleen sääolojen vuoksi. Laukaisuaika on nyt sunnuntain ja maanatain välisenä yönä klo 00:02:13 Suomen aikaa.

Jos sää sallii, laukaistaan eurooppalaisen Copernicus-järjestelmän tuorein satelliitti Sentinel-1B ensi yönä avaruuteen Ranskan Guyanasta kaksi minuuttia jälkeen puolenyön Suomen aikaa. Sen mukana taivaalle matkaa neljä muuta satelliittia, joista kolme on pieniä nanosatelliitteja ja yksi jääkaapin kokoinen tutkimuslaite, jonka tehtävänä on mitata miten kappaleet leijuvat painottomuudessa.

Laukaisu oli tarkoitus tehdä jo viime yönä, mutta sääolosuhteet Kouroun avaruuskeskuksessa ja ennen kaikkea tuulet raketin reitillä yläilmakehässä eivät olleet suotuisia, joten kantoriaketin tankkaustakaan ei päätetty aloittaa. Samalla raketti ja satelliitit asetettiin odottamaan uutta yritystä vuorokautta myöhemmin, siis ensi yönä klo 00:02:13 Suomen aikaa.

Jo 14. eurooppalainen Sojuz-lento

Lennon päähyötykuormana on Sentinel-1B -tutkasatelliitti, mutta koska Sojuz kykenee kuljettamaan avaruuteen painavammankin lastin ja raketissa oli tilaakin lisämatkustajille, on mukana koko joukko pienempiä satelliitteja erityiseen kimppakyytiadapteriin liitettyinä: ranskalainen Microscope matkaa Sentinelin alla ja kolme cubesatia omassa lähetystelineessään sivulla.

Mukana piti olla myös norjalainen NORSAT-1, mutta se jouduttiin jättämään harmittavasti matkasta jo satelliitin oltua valmiina raketiin asennettavaksi. Telinettä, josta norjalaissatelliitti piti singota avaruuteen, oli modifioitu maaliskuussa, mutta simulaatiot sen kestävyydestä eivät valmistuneet ajoissa. Vaikka teline olisi erittäin todennäköisesti kestänyt, ei laukaisusta vastaava Arianespace halunnut ottaa riksiä. Tämä tiukkuus on eräs syy siihen, miksi yhtiön laukaisut ovat sujuneet niin luotettavasti ja ongelmitta. 

Vaikka Arianespace onkin vastuussa laukaisusta, on Sojuz-kantoraketin kokoaminen, lentokuntoon saattamisen ja laukaisu Kouroussa käytännössä kokonaan venäläisten vastuulla. Sitä varten laukaisun aikaan paikalla on yli 200 henkilöä, jotka valmistelevat raketin ja hoitavat sen taivaalle. 

Lähtövalmistelut sujuvat tropiikin keskellä täsmälleen samaan tapaan kuin esimerkiksi Baikonurissa, paitsi että Kouroun tilat ovat modernimpia ja hyötykuorma asennetaan raketin nokkaan vasta laukaisualustalla kantoraketin ollessa jo siellä pystyasennossa. Raketti kuljetetaan rautatietä pitkin kokoonpanohallista laukaisualustalle vaakatasossa ja nostetaan vasta siellä pystyyn.

Tämä menettely, sekä rakettia suojaava umpinainen, laukaisun aikaan sivulle rullattava suojahalli ovat osoitautuneet niin hyviksi, että Venäjän uudessa laukaisukeskuksessa Vostoshnissa käytetään samaa systeemiä.

Nyt illalla tehtävän laukaisun, numeroltaan VS14, raketti kuljetettiin laukaisupaikalle tiistaina 19. huhtikuuta, ja valmiiksi jo nokkakartion sisälle asennetut satelliitit liitettiin sen nokkaan keskiviikkona. 

Viime päivinä raketin ja sen satelliittien toimintakuntoisuus on varmistettu useaan kertaan, minkä lisäksi laukaisua sekä satelliittien ensi toimia avaruudessa on harjoiteltu niin Kouroussa kuin Euroopan puolellakin.

Kurkistus Sojuzin nokkakartion sisään: päällimmäisenä Sentinel-1B ja sen alla espanjalaisvalmisteinen ASAP-S -sovitusosa, jonka sisällä on Microscope ja mikrosatelliitit reunalla olevassa P-POD -räkissä (joka tosin ei näy kuvassa).

 

Copernicuksen toinen tutkasatelliitti

Copernicus on Euroopan komission kunnianhimoinen hanke, jonka tarkoituksena on tuottaa jatkuvasti tarkkaa kaukokartoitustietoa kaikkialta maailmasta. Siihen kuuluu koko joukko erilaisia satelliitteja ja mittalaitteita, joilla voidaan tehdä erilaisia havaintoja maapallosta, sen meristä, mantereista sekä ilmakehästä.

Euroopan avaruusjärjestö ESA vastaa satelliittien tekemisestä ja laukaisemisesta, kun taas Euroopan ympäristötoimisto EEA sekä jäsenmaat hoitavat havaintojen käsittelyn sekä hallinnan.

Tärkeimmät osat sitä ovat tutkasatelliitit Sentinel-1, optisen alueen Sentinel-2:t ja ennen kaikkea lämpötilaa havaitsevat Sentinel-3:t. Yksi kappale näitä jokaisia on jo Maata kiertämässä, mutta tarkoituksena on lähettää kutakin kaksi kappaletta, jotta havaintoja voidaan tehdä nopeammin ja tehokkaammin.

Sentinel-1B on ensimmäinen näistä tuplakappaleista. Se asetetaan samalle radalle kaksi vuotta sitten laukaistun Sentinel-1A:n kanssa, mutta siten, että se on koko ajan täsmälleen vastakkaisella puolella maapalloa. Näin ne pystyvät tekemään havaintoja yhdessä kaksi kertaa nopeammin kuin yksin, ja toisen ollessa mukana toiminnassa saadaan koko maapallon pinta periaatteessa kartoitettua puolessatoista vuorokaudessa.

Käytännössä tosin satelliiteille haetaan ratansa alta koko ajan kiinnostavia kohteita, joita ne havaitsevat jatkuvan tutkakartoituksen sijaan.

Mukana satelliitissa on myös suomalaistekniikkaa: forssalainen DA-Design Oy on toimittanut Sentinel-1 -satelliitteihin neljä olennaista elektroniikka- ja antennialijärjestelmää. 

Microscope

Pikkusatelliitti ja kaksi testimassaa

Ranskan avaruustutkimuskeskuksen CNESin 300-kiloinen Microscope mittaa kiertoradalla ollessaan periaatteessa samaa asiaa kuin Galileo Galilei 1600-luvulla pudotellessaan kappaleita Pisan tornista. Siis sitä vaikuttaako painovoima samalla tavalla eri massaisiin kappaleisiin.

Ellei ilmanvastusta oteta huomioon, putoaisi höyhen yhtä nopeasti tornista alas kuin usean kilon massainen käsipaino.

Albert Einstein nimitti asiaa ekvivalenssiperiaatteeksi, ja hänen tulkintansa mukaan kyse on siitä, että painovoiman aiheuttama voima ja kiihtyvyyden seurauksena tunnettu voima on sama; siis kappaleiden inertia- ja gravitaatiomassat ovat samat.

Asia on aivan fysiikan perusasioiden ytimessä, joten sitä on tutkittu hyvinkin tarkasti. Nykykäsityksen mukaan periaate on voimassa vielä muutaman triljoonasosan tarkkuudessakin, mutta Microscopen toivotaan pystyvän parantamaan tarkkuutta jopa satakertaiseksi.

Satelliitin sisällä on kaksi kappaletta, yksi titaanista ja toinen platina-rodiumseoksesta tehty, ovat vapaassa pudotusliikkeessä. Siis ne ovat vapaina, irrallaan satelliitin keskellä olevassa kammiossa, missä niiden tarkkaa käyttäytymistä voidaan mitata. Periaatteessa koejärjestely on suojattu mahdollisimman hyvin maapallon aiheuttamilta häiriöiltä.

Painovoiman pitäisi vaikuttaa kappaleisiin samalla tavalla, eli niiden pitäisi olla satelliitin mukana yhtäläisessä vapaassa pudotusliikkeessä. Jos näin ei ole, niin fyysikoille tulee töitä.

Tyypilliseen tiedesatelliittitapaan on nimi Microscope lyhenne, joka tällä kertaa tulee ranskankielisistä sanoista Micro-Satellite à traînée Compensée pour l’Observation du Principe d’Equivalence, eli "ekvivalenssiperiaatteen havaitsemiseen tarkoitettu kompensoitu mikrosatelliitti".

Kolme kuutiota

Lisäksi Sojuz kuljettaa avaruuteen kolme opiskelijavoimin tehtyä cubesat-luokan satelliittia. Ne ovat kooltaan vain 10 x 10 x 11 cm, ja niitä on tehty ja testattu usean vuoden ajan samaan tapaan kuin suurempia satelliitteja ESAn yliopisto-opetusta tukevan Fly Your Satellite! -ohjelman puitteissa.

OUFTI-1 on belgialaisen Liègen yliopiston tekemä satelliitti, jonka tehtävänä on testata avaruudessa uudenlaista radioamatöörien käyttämällä taajuudella toimivaa tietoliikennejärjetelmää. 

Italialainen, Torinon polyteknisen yliopiston e-st@r-II, puolestaan kokeilee uutta maapallon magneettikenttää apunaan käyttävää asennonmäärityslaitteistoa.

AAUSAT4 on puolestaan numerostaan huolimatta jo viides cubesat tanskalaisesta Aalborgin yliopistosta. Kuten edeltäjänsä, viime lokakuussa Kansainväliseltä avaruusasemalta avaruuteen lähetetty AAUSAT5, se ottaa vastaan laivojen lähettämiä alusidentifikaatiosignaaleita, joiden perusteella voidaan kehittää uusia tapoja seurata ja tarpeen vaatiessa avustaa aluksia maailman merillä. Tanskalaisten päähuomio tässä on Grönlannin vesillä olevien alusten tarkkailu, joskaan tätä poliittisesti hieman kyseenalaista seikkaa ei ole juuri tuotu esiin. 

Usein opiskelijoiden tekemät cubesatit on varsin nopeasti ja ylimalkaisesti koottuja, mutta näitä satelliitteja on tehty huolellisesti. Ne on myös testattu ESAn teknisessä keskuksessa ESTECissä – ja kaikkiin satelliiteista jouduttiin tekemään muutoksia ja parannuksia testien perusteella.

Satelliitit vapautetaan Sojuzin kyydistä avaruuteen erityisestä P-POD-säiliöstä, jonka sisälle satelliitit laitettiin jo maaliskuussa. Säiliön pohjalla on jousi, joka ponnauttaa satelliitit hellävaraisesti, mutta varmasti ulos, kun päällä oleva kansi avataan kauko-ohjauksella. 

Kolmikon P-POD on tänään Tiedetuubin päivän kuvassa.

Félicette – ensimmäinen kissa avaruudessa

Su, 10/18/2015 - 11:29 By Jari Mäkinen

Päivän kuvaTänään 52 vuotta sitten oli merkittävä tapaus koko maailman naukujakunnan kannalta, sillä ensimmäinen kissa teki avaruuslentonsa 18. lokakuuta 1963. Siinä missä venäläisillä ensimmäiset isokokoiset elolliset avaruusmatkaajat olivat koiria ja amerikkalaisilla simpansseja, käyttivät ranskalaiset kissoja – mikä sinällään on aivan ymmärrettävää, sillä kissat ovat olleet aina lähellä ranskalaisten sydämiä.

Ranska laukaisi tuolloin 1960-luvun alussa raketteja lähiavaruuteen Saharasta Hammaguirin rakettikoeasemalta. Algeria kuului tuolloin Ranskaan ja siellä oli tehty sotilaallisia kokeita ja rakettien laukaisuita vuodesta 1952 alkaen.

Samaan aikaan ranskalaiset tekivät lääketieteellisiä kokeita avaruuden ja hyvin epänormaalien olosuhteiden vaikutuksista ihmiseen Centre d’Enseignement et de Recherches de Médecine Aéronautique -nimisessä keskuksessaan, joka oli jostain syystä keskittynyt käyttämään hiirien, koirien tai apinoiden sijaan tärkeimmissä kokeissaan kissoja. 

Suurin osa avaruusohjelman kissoista oli Pariisista napattuja kulkukissoja, kuten olivat Felix ja Félicette. Niitä oli valmennettu monin tavoin ensimmäiseen avaruuslentoon Véronique -raketin nokassa vuonna 1963, mutta juuri ennen lokakuun puolivälissä tapahtuvaksi aiottua lentoa Felix karkasi. Kenties se oli niin säikähtynyt suuria kiihtyvyyksiä, painekammioita ja mittalaitteita, että päätti ottaa pitkät heti kuin mahdollista.

Niinpä lennon koittaessa Félicette sai kunnian olla ensimmäinen astronauttikissa. Sen päähän asennettiin elektrodit, se puettiin erityiseen kissa-astronauttiasuun ja suljettiin raketin nokkakartion sisään kissaa varten tehtyyn kapseliin. Véronique-raketin lento numero AGI47 vei sen 154 kilometrin korkeuteen, missä nokkakartio irtaantui ja laskeutui laskuvarjojen varassa takaisin Maahan. Kapselissa ollut radiomajakka auttoi pelastajat paikalle nostamaan Félicetten ulos avaruusaluksestaan. Lento kesti 15 minuuttia.

Félicette voi potreasti lentonsa jälkeen ja saattoi maukua siitä ja kokemuksistaan kissaystävilleen jälkikäteen, mutta valitettavasti kuutta päivää myöhemmin samanlaisella lennolla laukaistu kissa menehtyi, kun kapselin laskuvarjot eivät toimineet ja kapseli iskeytyi suurella nopeudella Saharan hiekkaan.

Iran kertoi kaksi vuotta sitten laukaisevansa persialaiskissan avaruuteen, mutta sen koommin sikäläisestä kissa-avaruuslennosta ei ole kuulunut mitään. Maa lähetti satelliitin avaruuteen helmikuussa 2009 ja oli sen jälkeen innokas jatkamaan avaruusohjelmaansa, mutta on nähtävästi joutunut panemaan nyt muita asioita etusijalle. Sinänsä varmasti hyvä niin, koska maan rakettikehitys liittyi suoraan ohjusten tekemiseen.

Joka tapauksessa Félicette odottaa edelleen seuraajaansa – ja sellaista, joka tekisi pelkän avaruushypyn sijaan kierroksia Maapallon ympärilä, tai mahdollisesti suuntaisi jopa toisille planeetoille. Kannattaisiko Mars-lentoa koettaa ensinnä vaikkapa kissoilla? 

Päivän kuvassa on maisemaa korkeuksista sekä Félicetten "fanikuva", missä on myös sen autenttinen käpälänjälki. Kuvassa on "allekirjoituksen" lisäksi teksti "Merci pour votre participation à nos succès du 18 octobre 1963", eli "Kiitos osallistumisestanne onnistumiseemme 18. lokakuuta 1963".

Alla on vielä mielenkiintoinen dokumentifilmi Hammaguirin rakettikoeasemasta, Véronique- ja Diamant-raketeista sekä niillä tehdyistä kokeista – Félicette on kohdassa noin 1'50". Selitys on ranskaksi, mutta kuvat ovat selviä kaikilla kielillä.

Jättimäisiä palloja stratosfääriin

Pe, 10/09/2015 - 10:52 By Jari Mäkinen
Stratopallo

Päivän kuva

Päivän kuvana on tänään ranskalainen tutkimusilmapallo täytettävänä Kanadassa sijaitsevassa Timminsin tutkimusasemalla.

Ranskalla on pitkä historia stratosfääriin lähetettävien pallojen ja niiden kantamien tutkimuslaitteiden tekemisessä. Nyt syyskuun lopussa sekä lokakuun alussa olleen Strato Science 2015 -kampanjan aikana tehtiin kuusi lentoa, joilla tutkittiin yläilmakehän kemiaa, vesihöyryn määrää ja jakautumaa, aerosoleja sekä koetettiin saada talteen avaruudesta ilmakehään tullutta planeettainvälistä ainetta.

Kampanjan aikana käytettiin myös uudenlaista, kevyttä ja monitoimista gondolia, mihin tutkimuslaitteet asennettiin. Usein nykyisin pallojen kantamat gondolit tehdään lähes räätälintyönä kullekin lennolle, joten standardoitu monikertakäyttögondoli helpottaisi toimintaa olennaisesti – ja leikkaisi myös kustannuksia.

Samaan aikaan kun ranskalaiset lennättivät suuria (tilavuudeltaan jopa 800 000 molleita pallojaan Kanadasta, tehtiin Ruotsin Kiirunassa myös pallolentoja. Kiiruna on eräs maailman aktiivisimmista stratosfääripallojen lennätyspaikoista, ja tällä kerralla siellä olivat vuorossa Saksan avaruustutkimuskeskuksen, Ruotsin avaruushallinnon ja Euroopan avaruusjärjestön yhdessä toteuttamat BEXUS-opiskelijalennot.

Lennoilla on on mukana eurooppalaisten opiskelijaryhmien tutkimuslaitteita, ja nämä lennot ovat avoimia myös suomalaisille – olettaen, että ryhmillä onniin hyviä ideoita, että tulevat valituiksi mukaan. 

Alla on näistä lennoista kertova video.

Raketteja viidakon siimeksessä

Ma, 06/22/2015 - 15:20 By Jari Mäkinen
Yleisnäkymä Kouroun avaruuskeskukseen

Olen Kouroun avaruuskeskuksessa Etelä-Amerikassa, Ranskan Guyanassa. Tämä on paikka, mistä Ariane-kantoraketit laukaistaan matkaan ja mistä nykyisin lähetetään myös venäläisiä Sojuz-raketteja sekä uusia eurooppalaisia Vega-raketteja.

Tänään illalla on vuorossa Vega, joka tekee nyt viidennen lentonsa. Raketti, joka on jo lähes laukaisuvalmis, kantaa mukanaan Sentinel-2A -satelliittia. Kyseessä on tuorein lisä rakenteilla olevaan eurooppalaiseen Kopernikus-satelliittijärjestelmään, jonka avulla Eurooppa saa lähes reaaliajassa havaintoja kaikkialta maailmasta ja jonka tarkoituksena on tehdä lopulta kaukokartoitustiedoista samanlaista tylsää, arkista käyttötietoa kuin on satelliittipaikannus oheispalveluineen nykyisin.

Olen käynyt täällä jo seitsemän kertaa aikaisemmin ja tällä kerralla olen mukana ESAn toimittajaryhmässä. Käymme läpi Kouroun avaruuskeskuksen eri paikat sekä seuraamme luonnollisesti Vegan laukaisua nyt maanantaina illalla klo 22:52 paikallista aikaa (3:52 yöllä tiistaiaamuna Suomen aikaa). Sen jälkeen käymme pahamaineisilla Pirunsaarilla, jotka ovat Atlantin valtameressä Kouroun luona ja missä sijaitsee nykyisin mm. rakettien nousua seuraavia kameroita ja tutkia.

Seuraan matkaa Tiedetuubin twitter-tilillä lähes reaaliajassa ja julkiasen pieniä artikkeleita parin päivän aikana täällä Tiedetuubin sivuilla.

Miksi rakettilaukaisuita viidakosta?

Se, että eurooppalaiset laukaisevat rakettejaan Etelä-Amerikasta, tuntuu äkkiseltään ajateltuna omituiselta, mutta sille on hyvä selitys. Itse asiassa parikin.

Ensimmäinen osa selitystä on se, että satelliitit kannattaa laukaista aina matkaan mahdollisimman läheltä päiväntasaajaa ja maapallon pyörimisliikkeen suuntaisesti, eli kohti itää. Silloin Maan oma pyöriminen auttaa vauhdin saamisessa ja etu on jopa 1675 km/h, siis 0,46 km/s, eli noin kuusi prosenttia tarvittavasta vähimmäisnopeudesta. 

Verrattuna pohjoisempana tai etelämpänä olevaa laukaisupaikkaan, voidaan päiväntasaajalta siis joko laukaista satoja kiloja raskaampi kuorma avaruuteen tai käyttää hieman pienempää kantorakettia.

Euroopan manner ei maantieteellisesti ulotu päiväntasaajalle, mutta onneksi (jos niin voi sanoa) Euroopan mailla on historiallisista syistä alueita lähellä päiväntasaajaa. Näistä suurin ja logistisesti kätevin on Ranskan Guyana, joka sijaitsee juuri sopivasti vain 5,3° päiväntasaajan pohjoispuolella. 

Lisäbonuksena paikalla on sen sijainti Etelä-Amerikan itälaidalla, mistä katsottuna itäpuolella ja pohjoisessa avautuu vain laaja Atlantti. Sieltä voidaan siis laukaista turvallisesti raketteja niin polaariradoille kuin päiväntasaajan päällekin, ja rakettien ensimmäiset vaiheet voivat pudota haittaa aiheuttamatta mereen. Se ei ole myöskään pyörremysrkyalueella, vaan sää on hyvin tasainen ympäri vuoden.

Ranskan Guyana on myös vain kahdeksan tunnin lentomatkan päässä Euroopasta ja virallisesti osa Ranskaa, joten pääsy sinne ja toiminta siellä on helppoa (ellei huomioon oteta tropiikin pieniä epämukavuuksia). Kyseessä on eräs Ranskan merentakaisista alueista, jotka on muun muassa kuvattu euroseteleissä olevissa kartoissa pienin kuvin.

Pirunsaaret

Papillonin jalanjäljillä

Ranskalaiset ovat olleet läsnä tällä Amerikan kulmalla jo 1700-luvulta alkaen ja aivan Kouroun avaruuskeskuksen edustalla meressä sijaitsevat Pirunsaaret ovat jättäneet Guyanalle kovin kyseenalaisen maineen. 

Tarinan mukaan Papillon oli aikanaan tuolla vankisaarella, joka nyt kuuluu Ranskan kansalliselle avaruuskeskukselle ja mistä muun muassa seurataan Ariane-rakettien nousuja. Paikka on mukava päiväretkikohde, sillä sinne pääsee hyvin vaikkapa purjekatamaraanilla ja siellä voi paitsi rikkoa huvikseen kookospähkinöitä, niin myös katsella Papillonin vankilaa mukavasti Antillien alueen paikallista kreoliruokaa syöden.

Kapeaa rantakaistaletta lukuun ottamatta alue on sademetsän peittämää vaikeakulkuista maastoa, missä eläminen ja oleminen ei eurooppalaisille ollut helppoa ennen nykyajan tekniikkaa ja lääketiedettä. 

Koska Guyanassa ei pahemmin hiekkarantoja ja kulttuurikohteita ole, täyttyvät pääkaupunki Cayenneen lentävät koneet Ranskassa käyvistä paikallisista, luontoturisteista ja avaruusväestä. Ranskan Guyana saakin lähes puolet tuloistaan avaruudesta ja rakettien laukaiseminen hakkaa kirkkaasti perinteisesti suurimman elinkeinon, kalastamisen. Rommin tislaaminen jää sekin kauaksi rakettibusineksesta.

Kun ranskalaiset päättivät laukaista oman satelliittinsa 60-luvun alussa, kävivät he rakettitukikohtaansa valitessaan läpi koko joukon vaikutuksensa alla olevia maita Pohjois-Afrikasta Tyynen valtameren saariin. Guyana osoittautui parhaaksi ja sieltä paikaksi valittiin Kourou-joen suussa noin 70 kilometriä pohjoiseen Cayennestä oleva alue. 

Rakettilaukaisut Kourousta alkoivat vuonna 1964 ja kymmentä vuotta myöhemmin ranskalaiset tarjosivat paikkaa myös vastaperustetun Euroopan avaruusjärjestön ESAn käyttöön. Eräs tärkeimmistä ESAn projekteista oli Ariane-kantoraketti, jonka ensimmäinen lento tapahtui jouluna 1979. Nyt Arianen eri versiot ovet tehneet jo 223 lentoa. 

Lisäksi Kourousta laukaistaan matkaan nykyisin venäläisiä Sojuz-kantoraketteja (vuodesta 2011 alkaen) ja nyt laukaisuvuorossa olevia Vega-raketteja. Ensimmäinen Vega teki lentonsa vuonna 2012 ja nyt Sentinel-2A:n laukaiseva lento on järjestyksessään viides. Sojuz-lentoja on tehty seitsemän.

Kaikkiaan Kourousta on tehty 248 laukaisua ja viety avaruuteen 445 satelliittia.

Klikkaa tästä katsoaksesi Sentinel-2A:n laukaisumatkan liveseurantaa twitterissä.